Как варить дуговой сваркой: Как правильно варить электросваркой красивые швы

Как правильно варить сваркой электродами: виды и технологии

Для образования электрической дуги для сварочного процесса необходимы токопроводящие элементы - две детали, подлежащие сварке, и электрод. Электрическая дуга появляется при их соприкосновении, и сразу начинают одновременно плавиться металл изделия и конец электрода. Удачно выбрать электрод можно согласно рекомендациям и советам продавца, а правильно им пользоваться для получения красивого надежного и прочного шва является искусством.

Умение, как правильно варить сваркой электродами, приходит с опытом. Промышленность выпускает большое разнообразие этого инструмента в зависимости от диаметра, технологии процесса, наличия покрытия. Существенным является и ценовое различие. Для ответственных конструкций выбор более дорогого варианта окупит себя получением надежного соединения и сведением к минимуму возникновение дефектов.

Фото: сварка электродом

Содержание

Выбор электрода

Этот инструмент, предназначенный для сварки, представляет собой стержень из металла, имеющий особое покрытие, которое называется обмазкой. При сварке сердечник начинает плавиться. Обмазка, сгорая, выделяет газ, который будет служить защитой для шва от неблагоприятного воздействия кислорода в воздухе, способствующего созданию окислов.

При выборе электрода следует обратить внимание на материал сердечника, который должен быть похожим на составные части свариваемых изделий. Существуют электроды, предназначенные для сваривания следующих материалов:

  • углеродистая сталь;
  • легированная сталь;
  • высоколегированная сталь;
  • нержавейка;
  • жаростойкая сталь;
  • алюминий;
  • чугун.

Этим не исчерпывается полный список материалов. В быту наиболее частое применение находит не толстая конструкционная сталь.

Существуют следующие типы покрытия электродов:

  1. Основной.
  2. Рутиловый.
  3. Кислый.
  4. Целлюлозный.

Каждый из них решает свою задачу. Основная и целлюлозная обмазки применяются для сварки постоянным током. Могут использоваться при работах на ответственных конструкциях. Достоинствами рутилового покрытия являются легкость поджига и небольшое разбрызгивание раскаленного металла.

При использовании электродов, имеющих кислое покрытие, происходит легкое отделение шлака. Но в замкнутом пространстве такой вид использовать не рекомендуется, поскольку это может нанести вред здоровью сварщика. Наиболее широко применяемыми являются электроды, имеющие основное и рутиловое покрытия. Они подходят для начинающих сварщиков.

При выборе диаметра учитывают толщину свариваемых деталей. Тонкие металлы предпочтительнее сваривать полуавтоматами или инверторами. Также имеются советы по настройке тока. Они соответствуют рекомендациям, как правильно варить электродной сваркой. Существует зависимость его от диаметра выбранного электрода.

Фото: размеры электродов

Сварочный ток подбирают соответственно расчету: 20-30 А на каждый миллиметр диаметра электрода. В пределах этого разброса учитываются также пространственное положение шва, толщина свариваемых металлов, количество слоев.

Фото: сварочный ток для электродов

Достаточную информацию о различных электродах при выборе среди них подходящих к конкретному виду сварки можно получить на маркировке этих инструментов. Разобраться в ней не составит большого труда.

Подготовка

Перед началом процесса следует подготовить сварочный аппарат и проверить его работоспособность. Убедиться, что имеется достаточное количество электродов, подходящих для конкретных материалов. Для отбивания шлака потребуется молоток или кувалда, а для уборки кусочков - щетка.

Сварка не является безопасным процессом, поэтому потребуется защитный костюм для сварщика, маска со светофильтром, рукавицы, прочная обувь. Около места проведения сварки должна находиться емкость с водой. Рядом не должно быть легковоспламеняющихся предметов. Остатки шлака следует убирать сразу после окончания. Электродуговую сварку для начинающих следует проводить под присмотром опытного специалиста.

Процесс сварки

Технология сварки электродом состоит из нескольких этапов. Электрод подключают к сварочному аппарату для получения переменного тока. Если предполагается использовать постоянный ток, то потребуется выпрямитель. При касании электродом металла или чирканьем по нему появляется электрическая дуга. Ее сверхвысокая температура обеспечивает расплав металла и конца стержня с обмазкой.

Фото: технология сварки электродами

Одним из обстоятельств, как правильно делать сварку электродом, является грамотное его подключение. При подсоединении к изделию анода будет происходить ручная сварка с прямой полярностью. Если подсоединить отрицательный полюс, то полярность будет обратная. Подключать электрод прямым или обратным способом зависит от толщины изделия. Для тонких металлов применяют обратное включение, а при толщине более 0,3 см - прямое.

Фото: методика сварки электродами

Методика сварки электродом требует выбора правильного тока на сварочном аппарате. Устройство имеет два кабеля - один с зажимом, а второй с держателем для электрода. Зажав надежно электрод в держателе, зажигают дугу касанием или чирканьем.

При методе касанием электрод держат перпендикулярно по отношению к свариваемой поверхности. Коснувшись, его отводят на небольшое расстояние. Чирканье осуществляется плавным движением, а затем электрод так же отводят в сторону. В случае, когда зажигание дуги не произошло, надо попробовать увеличить силу тока.

Перед тем, как варить электродом, следует правильно выбрать его диаметр, что находится в прямой зависимости от толщины металлических деталей. Допустим, что необходимо сварить изделия, поперечный размер которых составляет 3 мм. Из таблицы видно, что для принятия решения, как правильно варить электродом 3 мм, выбирают электроды, имеющие диаметр величиной от 2 до 3 мм.

Фото: размеры электродов и питание тока

Методика, как правильно варить электродом, говорит о том, что по мере постепенного сгорания его постоянно приближают к металлической поверхности. Если произойдет залипание, то следует оторвать проводник, покачивая его в разные стороны.

Положение электрода

Наука, как правильно сваривать металл электросваркой, говорит о том, что важной составляющей процесса является нужное расположение электрода.

Фото: положение электрода при сварке

Правила сварки металла электродом предусматривают три варианта: угол вперед, назад и прямой. Угол отклонения от вертикали находится в диапазоне 30-60 градусов. При положении "углом вперед" сварщик следует за электродом. Шлак начнет перемещаться к сварочной ванне, накрывая расплавленную часть металла. Небольшое количество шлака вытесняет более тяжелый металл. При увеличении шлака уменьшают угол наклона электрода. При более критическом состоянии электрод устанавливают прямо, а через некоторое время возвращают на место.

Прямой угол - это вариант того, как держать электрод при сварке в месте, доступ куда затруднен. Шов при этом способе образуется ровный и красивый.

При варианте "углом назад" наблюдается обратная картина. Жидкий шлак отбрасывается назад и находится позади сварочной ванны. Из существующих вариантов следует выбирать такой угол, чтобы жидкий шлак поступал за электродом и покрывал расплавленный металл. Такой вариант обеспечивает глубокую проплавку.

Если соблюдать советы, как правильно держать электрод при сварке, то делать сварку станет легче, а шов будет более качественным.

Расстояние между электродом и деталью

Имеет немаловажное значение, на каком расстоянии держать электрод при сварке. Это влияет на форму, ширину, шероховатость шва. В зависимости от этого параметра находится и длина электрической дуги. Идеальной считается сварочная дуга длиной 2-3 мм.

Небольшое расстояние следует выбирать, когда предстоит сваривание толстых деталей. Поперечные движения становятся необязательными. Короткая дуга получается, когда расстояние от конца электрода до металлической поверхности равно половине диаметра электрода. Такая дистанция увеличивает глубину проплавки. Ширина шва уменьшается. Короткая дуга актуальна для получения вертикального шва, но может использоваться и при других положений и всех типов соединений.

Дуга средней величины равняется диаметру сварочного электрода. Шов значительно расширяется, а напряжение становится больше. При таком расстоянии сварки увеличиваются ток и глубина проплавления, а ширина шва и напряжение уменьшаются. Достоинством является отличная защищенность ванны. Средняя дуга возникает при расстоянии между электродом и металлической поверхностью, равным или немного превосходящим диаметр электрода.

Длинная дуга в полтора раза превышает диаметр электрода. Это не особенно желательно, поскольку шов становится слишком широким, глубина проплавления уменьшается, а брызги раскаленного металла начинают лететь во все стороны. В сварочном шве будут формироваться поры. Значительно снижается защита ванны.

Технология

Суть сварки электродом заключается в том, что на металл происходит воздействие высокой температуры. Между электродом и металлической поверхностью возникает дуга, происходит плавление и образование сварного шва. Однако, получить качественный, прочный и красивый сварной шов можно только изучив все тонкости того, как правильно варить сваркой электродами и типы швов, а так же, как правильно вести электрод при сварке металла.

Фото: технологический процесс сварки электродом

Сварка одиночными электродами состоит из следующих этапов:

  1. Выбор электрода.
  2. Установка тока необходимой величины.
  3. Поджог дуги.
  4. Определение с расположением электрода.
  5. Выбор, как вести электрод при сварке.
  6. Формирование шва.
  7. Контроль зазора.
  8. Выявление дефектов и их ликвидация.

Повышенную трудность представляет собой сварка тонкого металла. Она заключается в опасности появления прожогов. Этот дефект относится к категории недопустимых, поскольку значительно снижает прочность конструкции. Чтобы уменьшить температуру свариваемого материала, следует величину тока сделать минимальной. Сварку надо вести с обратной полярностью. Шов следует делать прерывистым.

Сильное коробление шва предотвратит перемещение электрода в разные зоны, чтобы дать возможность небольшого остывания на предыдущем участке. Если металл не просто тонкий, а очень тонкий, то придется прибегать к непопулярному методу - периодическому прерыванию дуги.
При окончании процесса сварки следует заварить кратер.

Фото: окончание сварки электродом

После окончания формирования шва необходимо выявить наличие дефектов. Наружные изъяны можно определить внешним осмотром. Применение лупы с большим увеличением поможет найти микродефекты. Для определения внутренних дефектов существует контроль с применением специальных приборов. Имеется возможность обратиться в лаборатории, специализирующиеся на контроле сварных соединений, в которых работают профессиональные сотрудники, и имеется оборудование, проходящее обязательную поверку.

Движения электрода

Перед началом процесса необходимо определиться, как водить электродом при сварке конкретных изделий. Существует три вида перемещения электрода:

  • вдоль его собственной оси называется поступательным;
  • вдоль оси шва является прямолинейным;
  • колебательные движения хорошо прогревают кромки и применяются наиболее часто.

Фото: манипулирование электродом

Колебательные движения могут выписывать различные рисунки: елочку, лесенку, треугольники и многие другие. От этого выбора зависят ширина шва и прочность соединения. Имеется также разделение движений электрода по направлению.

Фото: перемещение электрода по направлению

Как правильно вести электрод при сварке зависит от конкретного вида соединения, расположения шва в пространстве и предыдущего опыта сварщика или его желания осваивать новые технологии сварки.

Фото: способы выполнения сварных швов

Преимущества метода

К достоинствам сварки электродом относятся:

  • возможность сваривания при всех положениях шва в пространстве;
  • возможность соединения деталей, выполненных из разных материалов;
  • формирование шва в труднодоступных местах;
  • легкость обучения, как варить сваркой электродами;
  • возможность сваривания деталей различной толщины;
  • простота технологии;
  • невысокая стоимость.

Недостатками являются вредные условия работы, низкая производительность, зависимость качества получаемого шва от квалификации сварщика.

Ошибки при использовании электродов

Ошибки при сварке электродом приводят к созданию некачественного шва и образованию в нем дефектов. К ним относятся:

  1. Неумение держать дугу, что приводит к неравномерному расплавлению. Результатом является неровный и грубый шов.
  2. Использование при сварке влажных электродов.
  3. Неправильный выбор длины сварочной дуги.
  4. Слишком быстрое или слишком медленное перемещения электрода.
  5. Отсутствие подготовки поверхности металлических поверхностей или некачественное ее проведение.
  6. Неправильно выбранный наклон электрода.

Важным является проверка работоспособности сварочного аппарата.

Сварка без электродов

При промышленном производстве или просто при желании овладеть более прогрессивными методами прибегают к сварке с применением современного оборудования, в котором электроды не требуются. Сварка без электродов предполагает их замену на проволоку, которая дозированно поступает из применяемого оборудования. К ним относятся полуавтоматы. Они являются аналогами уже несколько устаревших, но все еще применяемых и имеющихся в продаже трансформаторов.

В полуавтоматах сварочная проволока намотана на бобину внутри аппарата. При сварке осуществляется ее непрерывная подача. Специальный механизм обеспечивает перемещение проволоки по мере ее оплавления, что дало основание назвать это устройство полуавтоматическим.

Практические советы

Рекомендации, как сваривать металл электросваркой, можно получить от профессионалов и опытных сварщиков:

  1. Проведение перед началом сварки подготовительных работ.
  2. Осуществлять очищение металлических поверхностей от загрязнений, масла, краски, пыли.
  3. Обеспечение сварщика защитным снаряжением. Не забывать установку рядом с проведением работ емкости с водой.
  4. Проще разжечь дугу можно новым электродом, а не уже частично использованным.
  5. Помнить, что не бывает универсальных электродов. Подбирать их следует, исходя из того, какие материалы подлежат сварке и их толщины.
  6. Перед сваркой электроды необходимо подсушивать.
  7. Свариваемые детали должны быть хорошо закреплены.
  8. Придерживаться одинакового расстояния между электродом и металлической поверхностью на всем протяжении сварочного процесса.
  9. Понимать отличие между ванной и шлаком. Когда происходит первое касание электрода к поверхности, на ней появляется красное пятно, от начала плавки металла. Не следует ошибочно принимать его за сварочную ванну. О ее появлении будет свидетельствовать образование белого пятна.
  10. Чтобы понять, как правильно варить электродуговой сваркой, следует начинать с точечного варианта, чтобы было легче делать дорожку и не допускать гашения дуги.
  11. После окончания процесса необходимо провести внешний осмотр для выявления имеющихся дефектов.

Обучаясь тому, как правильно варить металл электродом, не надо бояться экспериментировать. Чтобы овладеть этим искусством, следует попробовать разные методы установки электрода и способы его движения.

Интересное видео

Секреты сварки электродом или что нужно знать новичку
Секреты сварки электродом или что нужно знать новичкуСекреты сварки электродом или что нужно знать новичку

Сварка электродом — достаточно сложный технологический процесс. Но если нужно научиться варить для себя, то,  начинать обучение, лучше всего на практике. Взяли электрод, вставили его в электрододержатель, и, попробовали варить. Сначала толстый металл, затем тонкий, поменяли положение сварки. Так приходит опыт.

Что же касается знаний, то их можно получить из книг или интернета. Сегодня с этим проблем абсолютно никаких нет, было бы желание учиться и познавать что-то новое. В этой статье mmasvarka.ru я хочу поделиться с читателем секретами сварки электродом. Надеюсь, статья станет полезной для многих, кто хочет научиться варить инвертором.

Секреты сварки электродом

Получить качественный шов можно, если усвоить несколько главных правил. При верно сварочном токе, очень важно выдерживать нужную длину дуги и правильно её перемещать. Сварочная дуга считается длиной, если её длина составляет более 5 мм. Длинной дугой можно запросто прожечь тонкий металл, поэтому это очень важно учитывать при сварке.

Секреты сварки электродом

Также, когда сварочная дуга слишком длинная, происходит активное окисление и азотирование расплавленного металла. Сварочный шов образуется с большим количеством пор, получается «рыхлым», «слабым» и непрочным. Если же сварочная дуга будет слишком короткой, то можно получить так называемый непровар сварного шва. Вот почему очень важно правильно выдерживать нужную длину дуги при сварке инвертором.

Способы сваривания электродом

Движение электродом должно осуществляться, таким образом, чтобы захватывать кромки свариваемых металлов. Существуют различные способы. С приходом небольшого опыта вы поймёте, что к чему, и у вас будет свой собственный, так сказать «любимый» вариант.

Способы сваривания электродом

Но все же, помимо этого, мы рекомендуем придерживаться следующих методик, которые применяются в сварочном деле.

Нижнее стыковое соединение — сварка осуществляется электродами, толщина которых равна толщине свариваемого металла. Если толщина металла будет более 8 мм, то возникает необходимость в разделении кромок при сварке с углом разделки 30° за несколько проходов. Для этого, как правило, первый проход выполняется электродами, диаметром не более 4 мм.

Секреты сварки электродом

 

 

Угловое соединение — такой способ сваривания электродом ещё часто называют «в лодочку», когда две заготовки размещаются под углом в 45°. Сварка в лодочку бывает симметричной и несимметричной. При сварке «несимметричной лодочкой», намного удобней варить в труднодоступных местах, когда угол наклона изделий составляет 30 и менее градусов.

Угловое соединение в сварке

Вертикальное соединение — один из самых сложных способов сваривания электродом. При сварке в вертикальном положении важно учитывать, что наплавленный металл, все время стремиться вниз, поэтому сварку осуществляют только короткой дугой.

Вертикальное соединение в сварке

Также, учитывая данный факт, важно подобрать правильное значение сварочного тока. Для сварки вертикальных швов сила тока должна быть уменьшена на 20%.

Сварка труб электродом

Отдельного внимания заслуживает сварка труб электродом. Считается, что если сварщик научился варить трубы, то он получил весь необходимый опыт и может называться «гуру».

Сварка труб электродом

Вот несколько секретов сварки труб, которые помогут вам быстрее освоить данный навык и стать успешным в сварочном деле:

  • По возможности используйте сварку труб встык. Обязательно тщательно подготавливайте и выравнивайте кромки свариваемых изделий;
  • Чтобы уменьшить наплыв металла внутри трубы, старайтесь варить трубы под небольшим углом, не более чем в 45°;
  • Выдерживайте минимально возможную ширину и высоту сварочного шва. Высота должна быть в пределах 3 мм, а ширина 8 мм.

Ну и, конечно же, не отчаивайтесь, если что-то не получается с первого раза. Как говорится «терпение, и труд все перетрут», ну или переварят, на крайний случай!

Поделиться в соцсетях

как правильно делать швы, инструкции с фото и видео
Как правильно варить сваркой: полное руководство для начинающих

Сварочный шов – один из самых надежных способов соединения деталей. Он используется в промышленности и в обычной повседневной жизни. Каждый домашний мастер время от времени пользуется сваркой. Хорошо, если он умеет варить сам, однако зачастую приходится обращаться к специалистам. А ведь сварке вполне можно научиться. Начинать следует с самого простого: электросварка для начинающих это, прежде всего, обучение выполнению различных швов. Более сложные работы можно будет выполнять, только набравшись опыта. Давайте разберем основы технологии и некоторые хитрости сварочного процесса, а также используемое оборудование и материалы.

Типы сварочных аппаратов

Для правильного выбора сварочного аппарата необходимо учесть все плюсы и минусы различных типов и моделей сварочников.

Трансформаторы – самые простые и традиционные аппараты, довольно тяжелые по весу, сделанные на основе понижающего трансформатора, который доводит значение напряжения до необходимого для работы. Особенность трансформаторов состоит в работе на переменном токе, что создает нестабильную дугу. В сочетании с увеличенным количеством шлаков и газовых примесей такая дуга способствует разбрызгиванию металла и портит вид шва. Качественный шов таким аппаратом может сделать опытный сварщик с навыками работы на трансформаторе.

Сварочный аппарат трансформатор

Простой аппарат, работающий на переменном токе

Выпрямители – сварочники, которые могут преобразовывать переменный ток в постоянный и понижать напряжение сети с помощью полупроводниковых диодов. Постоянный ток дает стабильную дугу и позволяет сделать сварочный шов однородным и герметичным, крепким и красивым. Выпрямитель универсален, к нему подходят все виды электродов, варить таким аппаратом можно все виды металлов: нержавеющую сталь, алюминий, медь, титан, разные сплавы.

Сварочный аппарат выпрямитель

Универсальный сварочный аппарат, к которому подходят все типы электродов

Инверторы – очень популярны, так как имеют небольшой вес, отличную функциональность, автоматизированные настройки. Такие технические характеристики позволяют работать на нем новичкам. В конструкцию аппарата входит ряд блоков, преобразующих переменный ток сети в постоянный ток высокой мощности. Достоинством этого вида сварочников является:

  • возможность точных настроек;
  • выполнение широкого спектра задач;
  • стабильная дуга;
  • устойчивость к скачкам напряжения;
  • высокое качество сварки, ровный шов;
  • работа всеми видами электродов;
  • соединение всех видов металлов любой толщины и положения в пространстве.
  • обладает дополнительными функциями, предотвращающими залипание электрода и капли отрыва;
  • возможность поджигания электрода при максимальной подаче тока;

Из минусов можно отметить:

  • необходимость частой очистки от пыли;
  • ограниченная длина кабеля, равная 2,5 м;
  • невозможность работы при температуре воздуха ниже – 15 градусов.
Сварочный аппарат инвертор

Инвертор подходит для работы сварщикам-новичкам

Полуавтоматы – бывают двух типов. Первые повышают производительность сварочных работ за счет непрерывной подачи проволоки. В этом случае не нужно постоянно менять электроды. Шов получается ровный, сплошной и без дефектов. Вторые работают в газовой среде, для этого используют кислород, азот и углекислый газ, а также аргон и гелий. У газовой сварки есть следующие преимущества:

  • один аппарат сконструирован для работы и с газом и с проволокой;
  • прекрасное качество и эстетичность шва;
  • стабильная ровная дуга;
  • высокая функциональность;
  • возможность сварки сложных соединений.
Сварочный аппарат полуавтомат

С помощью этого аппарата можно сделать качественный сварной шов

Что потребуется для работы начинающему сварщику

Прежде всего нужно подготовить оборудование и спецодежду.

Инструменты и средства защиты

Обязательно понадобится сварочный аппарат, комплект электродов, молоток и зубило для сбивания шлака, металлическая щётка для очистки швов. Электродержатель служит для зажима, удержания электрода и подведения к нему тока. Нужен и набор шаблонов для проверки размеров шва. Диаметр электрода подбирается в зависимости от толщины листа металла. Не нужно забывать о защите. Готовим сварочную маску со специальным светофильтром, который не пропускает инфракрасные лучи и защищает глаза. Эту же функцию выполняют экраны и щитки. Брезентовый костюм, состоящий из куртки с длинным рукавом и гладких брюк без отворотов, кожаную или валяную обувь для защиты от брызг металла и перчатки или рукавицы, брезентовые или замшевые с напуском на рукава. Такая прямая закрытая одежда предохраняет сварщика от попадания расплавленного металла на тело.

Существуют средства специальной защиты, которые применяются для работы на высоте и внутри металлических объектов, при работе в положении лежа. В таких случаях понадобятся диэлектрические сапоги, шлем, перчатки, коврик, наколенники, подлокотники, а для высотной сварки нужен предохранительный пояс с лямками.

Сварщик в защитной одежде и маске

Какие электроды выбирать

Электроды бывают различных видов и марок. Это обусловлено необходимостью подбора металла соединяемых деталей и такого же металла электрода.

На каждом электроде размещена маркировка, которая дает сварщику всю необходимую информацию. Научиться читать маркировку несложно.

Маркировка электродов

На электродах указана специальная маркировка

Часто сверху они покрыты различной обмазкой, придающей электродам свойства, необходимые для сварки разных металлов и условий работы. Вот таблица классификации электродов по видам покрытий и особенностям применения.

Таблица покрытий электродов

Специальная обмазка придаёт электродам особые свойства, необходимые для сварки разных металлов

Классификация электродов по типам и назначению отражается в маркировке изделий.

Классификация электродов по типу и назначению

Электроды различаются по типам и назначению

Виды сварных швов

Соединительные сварные швы подразделяются по расположению, прочности, технологии, конструктивным особенностям. Виды расположения швов:

  • Нижний. Самый простой и удобный, благодаря силе тяжести металл заполняет промежуток между деталями. Это самый прочный и экономичный шов.
  • Горизонтальный. Заготовки расположены перпендикулярно электроду и шов идет по горизонтали. Часть металла уходит из сварочной зоны и электрод расходуется быстрее.
  • Вертикальный. В этом случае заготовки расположены также перпендикулярно электроду, но формирование шва идет по вертикали. Расплавленный металл стремится вниз, расход электрода значителен.
  • Наклонный. Движение руки сварщика происходит по наклонной. Применяется для угловых и тавровых соединений.
  • Потолочный шов расположен над мастером.

Разделение по конструктивному признаку:

  • Встык. Стыковое соединение довольно прочное и экономичное, оно не искажает поверхность соединения. Это универсальное соединение.
  • Внахлест сваривают детали, когда не хватает пространства для стыкового шва. Толщина заготовок не должна быть более 8-10 мм.
  • Угловой шов рекомендуется обваривать с обеих сторон, заготовки при этом располагаются под углом друг к другу. Этот шов непрост в исполнении из-за увеличения зоны термического влияния и большого расхода электрода.
  • Тавровый шов представляет собой угловой шов, где плоскости деталей привариваются перпендикулярно. Шов формируется с двух сторон, он довольно сложен.
  • Шов под электрозаклепки используется, когда нет необходимости в герметичном шве, он самый экономичный и незаметный.

Сварку можно вести как в один слой, так и в несколько слоев для толстых заготовок.

Как научиться варить сваркой — руководство для начинающих

Сварка – высокотемпературный процесс. Для его осуществления образуется и удерживается электрическая дуга от электрода к свариваемому изделию. Под ее воздействием происходит расплавление материала основы и металлического стержня электрода. Образуется, как говорят специалисты, сварочная ванна, в ней перемешивается основной и электродный металл. Величина образующейся ванны напрямую зависит от выбранного режима сварки, пространственного положения, скорости перемещения дуги, формы и размеров кромки и т. д. В среднем ее ширина составляет 8-15 мм, длина 10-30 мм и глубина – порядка 6 мм.

Покрытие электрода, так называемая обмазка, при расплавлении образует особую газовую зону в районе дуги и над ванной. Она вытесняет весь воздух из области сварки и препятствует взаимодействию расплавленного металла с кислородом. Кроме того в ней находятся пары  как основного, так  и электродного металлов. Поверх шва образуется шлак, который так же препятствует взаимодействию расплава с воздухом, что отрицательно сказывается на качестве сварки. После постепенного удаления электрической дуги металл начинает кристаллизоваться и образуется шов, объединяющий свариваемые детали. Поверх него расположен защитный слой шлака, который впоследствии убирается.

В процессе выполнения сварочного шва обмазка электрода расплавляется

В процессе выполнения сварочного шва обмазка электрода расплавляется, образуя особую газовую зону. Внутри нее происходит смешивание металла основания и электрода

Начинающим сварщикам лучше всего получать первый опыт под руководством специалиста, который сможет исправить возможные ошибки и дать полезный совет. Приступать к работе следует, надежно закрепив деталь. В целях пожарной безопасности около себя нужно поставить ведро с водой. По этой же причине нельзя выполнять сварочные работы на деревянном основании и небрежно относиться даже к очень небольшим остаткам использованного электрода.

Подключение сварочного аппарата

Чтобы сварка работала безопасно, нужно подключить аппарат к сети, соблюдая следующие правила:

  • Сначала необходимо проверить напряжение и частоту тока. Эти данные должны быть одинаковыми в сети и на корпусе аппарата.
  • Выставляем на сварочном аппарате расчетное значение мощности тока, которое должно соответствовать выбранному диаметру электрода. Если блок настроек сварочника позволяет выбирать напряжение – нужно выставить его сразу. Подключение делается через специальную вилку и наконечник с заземлением.
  • Надежно крепим зажим «заземление». Проверяем, чтобы кабель был изолирован и аккуратно заправлен в специальный держатель.
  • Обязательно проверяем все соединения, кабели, штепсели.
  • Можно использовать специальный удлинитель, который подключается без промежуточных соединений.
  • В старых домах со слабой проводкой возможно падение напряжения. Оно останавливает процесс работы и может вывести из строя сварочное оборудование. В этом случае нужен электрогенератор, который обеспечит напряжение на рабочем уровне.
Элементы сварочного аппарата

Сварочный аппарат устроен просто

Как выбрать нужный ток

Сварочный ток является важным показателем сварки и определяет вид и характер шва и производительность работы. Чем выше ток – тем стабильнее дуга и больше глубина проплава. Сила тока зависит от расположения заготовок в пространстве и от размера электрода. Наибольшее значение выставляется для сварки горизонтальных заготовок. Для вертикальных швов значение силы тока применяется меньше на 15%, а при потолочных – на 20%.

Параметры для сварки металла

Сила тока зависит от расположения заготовок и от размера электрода

Как зажечь дугу

Первый способ — касание.  Для этого устанавливаем электрод под углом порядка 60° относительно изделия. Медленно проводим им по поверхности. Должны появиться искры, теперь прикасаемся электродом к металлу и приподнимаем его на высоту не более 5 мм.

Если операция была выполнена верно, зажжется дуга. Пятимиллиметровый зазор необходимо удерживать на протяжении всей сварки.  Нужно учитывать, что при правильном сваривании металла электросваркой электрод будет постепенно выгорать, поэтому его постоянно слегка приближаем к металлу. Перемещать электрод следует медленно, если он вдруг залипнет, придется слегка качнуть им в сторону. В случае если дуга не зажигается, возможно, нужно увеличить силу тока.

Второй способ – чирканье. Нужно поднести электрод к поверхности заготовки и чиркнуть им по детали, как будто зажигаешь спичку. Облегчить розжиг электрода можно, обстукав с его края обмазку.

Наклон и движение электрода

После того, как без проблем получается зажечь и поддержать дугу, пора переходить к наплавлению валика.  Зажигаем дугу, медленно и  плавно перемещаем по горизонтали электрод, выполняя им легкие колебательные движения. Расплавленный металл при этом как будто «подгребается» к самому центру дуги. В результате должен получиться крепкий шов  с небольшими волнами, образованными  наплавленным металлом.

Угол наклона электрода для начинающего сварщика лучше соблюсти около 70 градусов, то есть с небольшим отклонением от вертикали. Ниже показана схема дуговой сварки.

Схема дуговой сварки

Угол наклона электрода около 70 градусов

Если в процессе сваривания деталей электрод выгорел практически полностью, а шов еще не завершен, работу временно прекращаем. Меняем использованный элемент на новый, удаляем шлак и продолжаем работу. На расстоянии порядка 12 мм от образовавшегося в конце шва углубления, которое еще называют кратером, зажигаем дугу. Электрод подносим к углублению так, чтобы образовывался сплав из металла старого и вновь установленного электрода, после чего сварка шва продолжается.

Электросварка для начинающих: траектория движения электрода

В процессе сварки электрод совершает определенные движения, в основном поступательные, продольные и поперечные. Из их комбинаций составляются различные виды швов, самые распространенные приведены на схеме

Траектория движения дуги в процессе сваривания деталей может производиться по трем  направлениям:

  • Поступательное. Предполагает перемещение дуги вдоль оси электрода. Таким образом достаточно легко поддерживать стабильную длину дуги.
  • Продольное. Формирует ниточный сварочный ролик, высота которого зависит от скорости, с которой перемещается электрод, и его толщины. Это обычный шов, но очень тонкий. Чтобы его закрепить, в процессе движения электрода вдоль свариваемого шва выполняют еще и поперечные перемещения.
  • Поперечные. Позволяют получать нужную ширину шва. Выполняется путем колебательных   движений. Их ширина подбирается исходя из размеров и положения шва, формы его разделки и т. п.

На практике используются все три основных движения, которые накладываются один на другой и образуют определенную траекторию. Существуют классические варианты, однако у каждого мастера обычно «просматривается» собственный почерк. Главное, чтобы в ходе работы хорошо проплавлялись кромки соединяемых элементов, и получался шов заданной формы.

Траектория движения электрода

Как правило, применяются все три направления, они могут накладываться друг на друга и образовывать траекторию

Выполнение сварных швов

Потолочный сварочный шов

Этот шов считается самым сложным, так как ванна сварки перевернута вверх дном и расположена над сварщиком. Электрод выбирают не более 4 мм и отводят его немного в сторону, чтобы металл не растекался. Используют короткую дугу и полностью сухие электроды, шов при потолочной сварке должен быть тонким. Движение происходит на себя, так сварщику легче контролировать качество шва. Существует несколько способов его выполнения:

  • лесенкой;
  • полумесяцем;
  • обратнопоступательно.
Выполнение полочного сварного шва

Потолочный шов считается самым сложным

Видео: выполнение потолочного шва

Вертикальный

При выполнении такого шва можно вести электрод сверху вниз или снизу вверх. Чтобы металл не стекал, электрод следует располагать под наклоном 45-50 градусов вниз от перпендикулярного положения. Опытные сварщики рекомендуют делать этот шов одним проходом.

Схема выполнения вертикального шва

При выполнении вертикального шва электрод располагается по углом 45-50 градусов

Видео: вертикальный шов

23.03

Выполнение горизонтального шва

При выполнении такого шва основная сложность заключается в стекании металла вниз. Чтобы решить эту проблему, сварщик должен подобрать угол наклона электрода и скорость прохода. Сварка ведется слева направо или справа налево.

Схема выполнения горизонтального шва

При выполнении горизонтального шва нужно правильно подобрать угол наклона электрода и скорость прохода

Угловой

При формировании угловых или тавровых швов детали располагаются под разными углами лодочкой так, чтобы расплавленный металл стекал в угол. Затем прихватываются сваркой с обеих сторон, один край конструкции должен быть немного выше другого. Движение электрода начинается из нижней точки.

Схема выполнения углового сварного шва

При угловой сварке движение электрода начинается из нижней точки

Особенности сваривания трубопровода

Дуговой электросваркой можно выполнить вертикальный шов, который располагается сбоку трубы, горизонтальный – по ее окружности. А так же потолочный и нижний, расположенные, соответственно сверху и снизу. Причем последний считается наиболее удобным в выполнении. Стальные трубы обычно свариваются встык с обязательным проваром всех кромок по высоте стенок. Чтобы уменьшить наплывы внутри трубы выбирается угол наклона электрода величиной  не более 45°относительно горизонтали. Высота шва – 2-3 мм, ширина – 6-8 мм. При сварке внахлест высота шва составляет порядка 3 мм, а ширины – 6-8 мм.

Прежде, чем начать варить трубу электросваркой, выполняем подготовительные работы:

  • тщательно очищаем деталь;
  • если торцы трубы деформированы, обрезаем или выправляем их;
  • очищаем кромки. Минимум 10 мм прилегающей к кромкам трубы наружной и внутренней плоскости зачищаем до металлического блеска.

Теперь можно приступать к сварке. Все стыки обрабатываются непрерывно, вплоть до полного приваривания. Поворотные, а так же неповоротные стыки труб с шириной стенок до 6 мм производятся минимум в 2 слоя. При ширине стенок 6-12 мм – выполняется три слоя, более 19 мм – четыре. Особенность сваривания труб в том, что каждый шов, который накладывается на стык, должен очищаться от шлака, после этого выполняется следующий. Первый шов – наиболее ответственный. Он должен полностью расплавить все кромки и притупления. Его особенно внимательно рассматривают на предмет обнаружения трещин. Если они присутствуют, их выплавляют или же вырубают и снова заваривают фрагмент.

Электросварка для начинающих: варим трубу

Завершающий слой выполняется по возможности максимально ровным с плавным переходом на основной металл

Второй и все последующие слои выполняются при медленном проворачивании трубы. Конец и начало всех слоев обязательно смещают относительно предыдущего слоя на 15-30 мм. Завершающий слой выполняется с плавным переходом на основной металл и с ровной поверхностью. Чтобы улучшить качество заваривания труб электросваркой каждый последующий слой ведется в обратную сторону относительно предыдущего, а их замыкающие точки обязательно располагают вразбежку.

Самостоятельная сварка – достаточно сложное мероприятие. Однако при желании освоить его все-таки можно. Нужно усвоить основные правила процесса и постепенно научиться выполнять самые простые упражнения. Не нужно жалеть силы и время на освоение азов, которые станут основой мастерства. Впоследствии можно будет смело переходить к более сложным приемам, оттачивая свои умения.

Материал актуализирован 23.03.2018

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!
Как варить дуговой сваркой: основы, техники, обучение

Существуют разные способы прочного и неразъемного соединения металлических деталей, которые при создании металлоизделий используют профессиональные сварщики. Если же научиться варить хочет новичок, то наилучшей для таких случаев будет ручная дуговая электросварка.

Обычно именно с такого типа сварки начинают обучение те, кто впоследствии становится профессиональными сварщиками. Сам по себе такой способ не сложный и позволяет понять основные принципы сварочного процесса начинающим мастерам. Но, чтобы сварочные швы получались качественными и прочными, необходимо знать, как правильно варить дуговой сваркой.

Сущность сварочного процесса

От правильности действий и умений человека непосредственно зависит, насколько надежным и качественным будет сварное металлоизделие. Поэтому в первую очередь следует изучить основы дуговой сварки.

Фото: процесс дуговой сварки

Место, в котором происходит соединение электрода с металлом называют сварочной ванной. Перед тем как варить дуговой сваркой необходимо знать параметры ванны. Стандартные размеры следующие:

  • 5-6 мм - глубина;
  • 10-32 мм - длина;
  • 7-15 мм - ширина.

Это условные параметры, конкретные размеры зависят от формы кромок соединяемых элементов, режима сварки, скорости движения электрода и других факторов.

Чтобы четко понимать, как правильно варить дуговой сваркой начинающим мастерам сперва необходимо досконально разобраться в происходящих при сваривании процессах:

  • электрическая дуга возникает в момент, когда электрод соприкасается с металлической поверхностью;
  • металл вместе образования дуги расплавляется;
  • одновременно с металлом сам электрод также плавится и при этом расплавившиеся частички перемещаются в сварную ванну;
  • плавке подвергается и защитное покрытие электрода. Оно образует газовое облако, которое защищает ванну от воздействия кислорода и обеспечивает поддержание необходимой для плавления металла температуры в месте сварки;
  • в процессе сварки образуется шлак, который также способствует подержанию оптимального температурного режима и не допускает перегревания сварной ванны;
  • сварочный шов образуется в результате движения электрода и перемещения ванны;
  • после остывания металла на соединении остается шлаковая корочка, которую с помощью молотка необходимо аккуратно отбить.

Фото: технология дуговой сварки

Если вы никогда ранее не видели держатель электрода и общие понятия сварочного процесса вам незнакомы, то следует пройти уроки дуговой сварки, которые в открытом доступе есть в интернете на многих сайтах.

Обратите внимание! Только при наличии двух проводящих ток элементов с противоположными зарядами возможно возникновение электрической дуги. Такими элементами являются металл и электрод. Начинающим мастерам лучше всего использовать стандартный электрод, у которого центральный элемент выполнен из металла.

Инструменты и оборудование

Техника ручной дуговой сварки относительно простая и выполняется с применением специализированного оборудования и электродов. Также понадобятся вспомогательные инструменты и защитные средства.

Типы оборудования

Существует три вида аппаратов, которыми может выполняться дуговая сварка своими руками:

  • трансформаторы. Принцип работы таких устройств основан на переменном токе. Следует отметить что они довольно тяжелые, способны вызывать резкие изменения напряжения в общей электросети и сильно шумят. Выполнить ровный шов на трансформаторе довольно сложно, это под силу только обладающим опытом сварщикам. Но если начинающие мастера пройдут обучение дуговой сварке именно с применением трансформатора, то работать с другим оборудованием будет намного легче;
  • выпрямители. Работу приборов обеспечивают полупроводниковые диоды. Агрегаты такого типа переменный ток превращают в постоянный. Это универсальные устройства. Для них подходят практически все электроды и сваривание проводить можно на разных металлах. В сравнении с трансформатором процесс сварки намного проще и сохраняется стабильность дуги;
  • инверторы. Работают почти бесшумно. Удобны в применении благодаря компактности и автоматической системе настроек. В процессе работы устройство выдает постоянный ток высокой мощности посредством превращения переменного.

Среди всех аппаратов самыми лучшими считаются инверторы. Они создают стабильную дугу даже при скачках напряжения и отличаются многофункциональностью.

Инструменты и обмундирование

Перед тем как варить электродуговой сваркой, нужно вначале подготовить средства для личной защиты и инструменты:

  • аппарат для сварки и электроды к нему. Тем, кто только учится сварочному мастерству, следует приготовить побольше электродов;
  • подсобные инструменты. Техника дуговой сварки подразумевает удаление возникшего при сваривании шлака, а для этого понадобится молоток и щетка по металлу;
    Фото: инструменты для дуговой сварки
  • защитное обмундирование. Нельзя приступать к свариванию без специальной маски, перчаток и защитной одежды из плотных материалов. Пренебрегать такими средствами не стоит, поскольку от них зависит безопасность человека.

Если вы первый раз работаете с аппаратом и хотите научиться как правильно варить ручной дуговой сваркой, то рекомендовано предварительно подготовить тренировочные металлические элементы.

Подготовка к свариванию

Задаваясь целью как научиться правильно варить дуговой сваркой следует понимать, что безопасность и эффективность сваривания во многом зависит от подготовительного процесса. Приступать к сварным работам следует только после подготовки сварочного аппарата:

  • необходимо проверить частоту электротока и напряжение, показания в рабочем аппарате и в сети должны быть одинаковыми;
  • номер электрода подбирать нужно с учетом мощности оборудования;
  • клемму заземления обязательно необходимо надежно зафиксировать;
  • проверить все соединения, целостность изоляции кабеля;
  • электрод поместить в держатель и проверить прочность его фиксации.

Подготовить нужно также свариваемую поверхность. Ее нужно тщательно очистить от ржавчины, следов масла и других загрязнений. Если этого не сделать, то сварочный шов будет с дефектами.

На целостность проверяются и электроды. Важно чтобы покрытие было без сколов и трещин. Нередко требуется сперва прокалить или просушить электроды и только потом вставлять в держатель аппарата.

Особенности и порядок сваривания

Дуговая сварка для начинающих сварщиков считается самой простой и доступной в обучении. Начинать процесс сваривания нужно с розжига дуги, который осуществляется двумя методами:

  • касание. Под углом 60° размещается электрод, концом которого нужно слегка коснуться металлической поверхности и сразу же поднять его на 3-5 мм. Если все сделать правильно, то должна дуга образоваться;
  • чиркание. По подготовленному металлу быстро нужно провести самим кончиком электрода и без замедлений поднять его на расстояние 2-3 мм.

Лучше всего зазор выдерживать в среднем 0,5 см, поскольку при его уменьшении электрод будет залипать. Контролировать длину дуги можно также по присутствующему звуку. Наличие резких звуков указывает на то, что зазор чрезмерно большой. Если звук ритмичный и размеренный, то длина дуги постоянная и нормальная.

Фото: техника и оборудование для дуговой сварки

Начинать сваривать детали нужно сразу же как поймана оптимальная дуга. Плавно и медленно с незначительными колебаниями в стороны электрод перемещается по направлению создаваемого стыка. Когда еще до окончания шва электрод сгорел, то следует вставить второй, отступить примерно 10-12 мм от образовавшего в оборвавшемся шве кратера, повторно зажечь дугу и продолжать процесс, двигаясь вперед.

Обычно стыковые соединения в несколько слоев выполняет:

  • двумя - элементы, толщина которых не превышает 6 мм;
  • тремя - детали с диапазоном толщины от 6 до 12 мм;
  • четырьмя - изделия, у которых больше 12 мм составляет толщина.

Различают также разные траектории движения дуги и выполнять их нужно одновременно:

  • поперечная. Ширина движений должна отвечать заданной ширине шва;
  • продольная. Формирует тоненький валик ниточного шва;
  • поступательная. Способствует поддержанию однообразной дуги, сам электрод при этом перемещается вдоль линии сварного соединения.

Сплошным швом сваривать не рекомендовано, поскольку произойдет перекос металла. При слишком быстрых движениях электродом стык получится неровным и на нем останутся непроваренные участки. Слишком медленно также нельзя электрод вести, потому в металле возникнут дырки от прожига.

Следить необходимо за зазором между свариваемой поверхностью и электродом. Если он очень маленький, то металл попросту не прогреется. Непрочный и неровный шов получится чрезмерно большом зазоре.

Хоть с первого взгляда довольно сложной кажется ручная дуговая сварка для начинающих, но если изучить технологию и следовать инструкции, то научиться сварочному мастерству может каждый.

Интересное видео

Как правильно варить электросваркой: правила для начинающих

Знания о том, как правильно, с соблюдением технологий, варить электросваркой, позволят самостоятельно создавать различные виды металлических конструкций и изделий. При отсутствии опыта без проблем можно освоить азы и методики, а затем успешно применять их на практике.

Мужчина сваривает детальМужчина сваривает детальСварка электросваркой

Виды электросварки

Чтобы понять основы электросварки, нужно разобраться в сути самого процесса. Соединение металлических элементов происходит в результате локального расправления под воздействием высоких температур. Создаётся дуга, которая расплавляет металл, затем готовая конструкция остывает, становится прочной, цельной.

Создать дугу можно двумя способами:

  • на постоянном токе;
  • на переменном токе.

Для сварки постоянным током используются инверторы. Они создают дугу со стабильными электрическими параметрами, что упрощает процесс сварки:

  • формируется ровный однородный шов;
  • не разбрызгивается металл.

Многие инверторы имеют стандартные предустановки, оснащенные защитными функциями, которые позволяют контролировать текущие параметры. Они могут использоваться новичками или профессионалами.

Для сварки на переменном токе необходимо применять трансформаторы. Их преимущества: высокая мощность, неприхотливость к параметрам сети. Но при этом у них большой вес, высокий уровень шума. Кроме того, они могут создавать помехи в электросетях.

Инструменты

Для сварки потребуется подбор специального оборудования:

  • подходящего по техническим характеристикам аппарата для сварки;
  • электродов определённого состава, в зависимости от типа соединяемых металлов, их толщины;
  • защитной маски, одежды, перчаток, обуви;
  • молотка, щётки по металлу для удаления окалин или выравнивания швов;
  • ёмкости с водой.

Новичкам необходимо взять аналогичные по составу и толщине элементы для подбора тока, напряжения. Также рекомендуется потренироваться создавать швы с требуемыми характеристиками, чтобы не повредить заготовки.

Площадка для сварки должна соответствовать правилам и требованиям безопасности. Площади помещения или участка должно хватать для удобства выполнения работ.

В случае проблем с электропитанием потребуется дополнительно подключать выпрямитель. Это позволит стабилизировать ток, напряжение, за счёт чего сформировать стабильную дугу.

Какие электроды использовать

Электросварка для начинающих представляет сложный процесс, если электрод был выбран неправильно. От его свойств зависит качество шва, равномерность, проплавляемость, отсутствие примесей и вредных соединений. Поэтому учитывают такие критерии выбора:

  • стержень должен иметь максимально близкий состав со свариваемыми металлами;
  • защитная оболочка должна защищать шов от образования окислов;
  • следует соблюдать полярность подключения в зависимости от маркировки;
  • параметры по току должны отвечать требованиям сварочного аппарата и толщине деталей;
  • диаметр нужно подобрать такой, чтобы можно было сформировать шов с необходимыми характеристиками.
ЭлектродыЭлектродыПачка электродов

Как научиться варить электросваркой

Для обучения электросварке необходимо подготовить рабочее место, собрать все инструменты, обеспечить безопасность работы. Если все этапы осваиваются самостоятельно, то потребуется найти материалы для оттачивания навыков.

Начинающему сварщику важно научиться правильно оборудовать место для проведения работ:

  • установить защитные экраны;
  • убрать воспламеняемые или горючие материалы;
  • обеспечить доступ к инструментам.

Нужно подобрать одежду, так как правильно сваривать металл электросваркой с ощущением дискомфорта крайне неудобно:

  • одежда должна быть из плотных тканей;
  • обувь с подбитыми гвоздями каблуками не допустима;
  • на сварочной маске должно быть стекло с регулировкой затемнения;
  • рекомендуется использовать спилковые перчатки.

Требуется соблюдать правила сварки металла:

  • поверхности деталей должны быть зачищены от окалин, ржавчины, грязи;
  • сварочный аппарат следует заземлить;
  • при работе нужно соблюдать требования безопасности;
  • следовать правилам выбранной методики сварки.

Как подключать электрод

Подключение выполняется к специальному фиксатору, расположенному на одном из концов кабелей. Различают два типа фиксирующих механизмов:

  • винтовой, представляющий собой вращающийся фиксатор с зажимом;
  • пружинный, позволяющий выполнить фиксацию при нажатии на специальную кнопку.

При использовании инвертора кабель массы подключают к плюсовой клемме, а с зажимом — к минусовой. При аргоновой сварке полярность меняют.

Начало сварки: зажигаем дугу

Зажигать дугу можно следующими способами:

  • постукиванием — конец ударяется о поверхность детали несколько раз;
  • проведение — вдоль линии шва быстро проводят электродом.

Важно заранее опробовать данные методы и подобрать оптимальный под решение конкретных задач.

Наклон

Удобными углами наклона электродов над поверхностью свариваемых деталей считаются от 300 до 600. Угол может формироваться такими способами:

  • вперёд, позволяющий минимально нагревать металл;
  • назад, прогрев деталей осуществляется на максимальную глубину для выбранного тока, шлак движется со скоростью закрытия сварной ванны.

Чтобы полностью контролировать процесс, необходимо соблюдать расстояние от поверхности до электрода от 2 до 3 мм.

НаклонНаклонНаклон сварки

Движения

При перемещении электрода важно учитывать следующие критерии:

  • следует заранее продумать оптимальную схему перемещения вдоль поверхности, чтобы получить шов с нужными характеристиками;
  • скорость движения определяет на какую глубину будет проплавляться металл;
  • формирование шва необходимо тщательно контролировать в процессе работы;
  • важно не допускать приближение электрода к поверхности элемента ближе 2 мм;
  • перемещение следует осуществлять только после формирования ванны.

Какие могут быть ошибки

При проведении сварочных работ своими руками новички могут допускать следующие ошибки:

  • неправильно выбран режим работы сварочного аппарата;
  • расплав в ванной сформирован не с той структурой, которая требуется;
  • сила тока не соответствует металлу или его толщине, в результате чего наблюдаются проплавления или несваренные участки;
  • неверно выбрана полярность подключения массового и электродного кабелей;
  • сварочный аппарат запитан от нестабильной сети, в результате чего может выйти из строя и потребуется дорогой ремонт;
  • сварные швы формируются без прихватов, за счёт чего стыковка элементов конструкции выполняется не в соответствии с требованиями по сборке;
  • соединяются детали без зачистки до чистого металла;
  • не соблюдены меры пожарной безопасности.

При отсутствии опыта сварочных работ рекомендуется использовать универсальные электроды диаметром 3,2 мм. Они позволяют обучиться азам за счёт отсутствия сложностей при регулировке аппарата, подборе скорости перемещения.

Как правильно варить металл: основы, технология, рекомендации

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

Как правильно варитьКак правильно варить Как правильно варить

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

Основы сварки

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

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

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

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

Как правильно варить

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

Процесс дуговой сваркиПроцесс дуговой сварки

Процесс дуговой сварки

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

Технология сварочных работ

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

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

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

Средние размеры сварочной ванны:

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

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

Типы сварочных аппаратов

На рынке представлено большое количество моделей сварочных аппаратов разных типов.

Из всего их разнообразия:

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

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

Трансформаторные

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

Трансформаторный сварочный аппаратТрансформаторный сварочный аппарат

Трансформаторный сварочный аппарат

Преимущества  трансформатора:

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

Недостатки

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

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

Инверторы

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

ИнверторИнвертор

Инвертор

Преимущества инвертора:

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

Есть у инвертора и недостатки:

  • высокая цена;
  • низкая морозостойкость.

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

Что потребуется для работы начинающему сварщику

Для начала обучения придется подобрать соответствующее оборудование и экипировку.

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

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

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

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

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

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

Инструменты и средства защиты

В обмундирование и средства индивидуальной защиты входят:

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

Из инструментов, материалов и оборудования понадобятся:

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

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

Какие электроды выбирать

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

Электроды для сварочных аппаратовЭлектроды для сварочных аппаратов

Электроды для сварочных аппаратов

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

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

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

Рекомендации как правильно сварить металл

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

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

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

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

Будущий сварщик заранее должен знать и предвидеть:

  • потенциальные проблемы;
  • разновидности дефектов

и продумать, как их избежать.

Начинают с трех простейших видов соединений

  • Встык. Кромки соединяемых деталей находятся в одной плоскости с небольшим зазором между ними, и этот зазор заполняется шовным материалом.
  • Внахлест. Детали располагаются с некоторым перекрытием кромок.
  • Тавровый. Одна пластина торцом приваривается в середине другой, обычно под прямым углом.Три основных виды соединенияТри основных виды соединения

    Три основных виды соединения

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

Советы как научиться варить электросваркой самостоятельно

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

Чтобы научиться варить правильно, следует иметь в виду следующее:

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

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

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

О каких дефектах стоит знать, чтобы сделать правильный сварочный шов

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

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

Различают следующие основные дефекты:

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

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

Предосторожности, перед тем как варить сваркой электродами

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

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

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

Нюансы для начинающих в сварке

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

  • Не забывать о заземлении и о важности регулярной проверки качества контакта зажима и заготовки.
  • Регулярно проверять изоляцию кабеля.
  • Сила тока выбирается сразу после подключения массы.
  • Перед поджигом дуги следует установить электрод под углом примерно 60 градусов к плоскости детали, а расстояние между его концом и деталью — около 0,5 см.Положения электрода при сваркеПоложения электрода при сварке

    Положения электрода при сварке

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

Как правильно сваривать металл инвертором: инструкция для новичков

Для соединения заготовок и листов используется специализированное оборудование. Самыми популярными считаются аппараты инверторного типа. Чтобы сделать качественный шов, новичкам нужно знать, как правильно сваривать металл инвертором.

Сварка инверторомСварка инверторомСварка инвертором

Что такое сварочный инвертор и как он работает

Инвертор представляет собой современное оборудование, которое используется для соединения металлических деталей. Принцип сварки инвертором аналогичный другим сварочным аппаратам. Прибор вырабатывает ток максимальной силы, благодаря которому появляется электрическая дуга. В дальнейшем она поддерживается за счёт мощного напряжения и позволяет разогревать металл. В случае с инвертором дуга появляется между обрабатываемой поверхностью и электродом. Его отличие в том, что в стандартных моделях мощное напряжение вырабатывается с помощью трансформатора. В инверторе другая система.

Чтобы создать мощное напряжение, входной ток в 220В проходит через специальный выпрямитель. Там он преобразуется в постоянный. Далее постоянный ток преобразуется в переменный с частотой до 100 кГц. На последнем этапе происходит выпрямление потока и последующее его использование в сварочных работах. Важно знать, как сварить заготовки вместе и что для этого нужно, чтобы получить прочную конструкцию.

Конструкция и преимущества инверторных сварочных аппаратов

Перед тем как покупать сварочное оборудование инверторного типа, желательно ознакомиться с его устройством и сильными сторонами.

Конструкция инвертора представляет собой 4 ключевых детали:

  1. Трансформатор. В моделях инверторного типа по размеру этот элемент не более пачки от сигарет. Он предназначен для снижения высокочастотного переменного напряжения.
  2. Высокочастотный выпрямитель. Этот элемент выравнивает переменный ток, поступающий от общей сети. После него ток попадает в высокочастотный фильтр и выходит постоянным потоком.
  3. Фильтр. Представляет собой конденсатор и дроссель. Предназначен для сглаживания выпрямленного тока.
  4. Выпрямитель. Диод, в который поступает начальный поток тока из общей сети.

Все элементы помещаются в металлический или пластиковый корпус, на котором расположена система управления аппаратом.

Преимущества инвертора:

  1. КПД у таких аппаратов может достигать 90%. Практически вся энергия, которую потребляет оборудование, уходит на создание и поддержку дуги.
  2. Потребляемая мощность ниже, чем у моделей с большим трансформатором.
  3. Небольшие габариты. Малая масса. Благодаря этому использовать сварочный аппарат можно в труднодоступных местах.
  4. Минимальное количество брызг расплавленного металла в процессе работы.
  5. Минимальный уровень нагрузки на общую электросистему.
  6. Возможность подбирать электроды нужной характеристики.

Работать с инвертором просто. Человеку без опыта достаточно попробовать 2–3 раза сварить между собой детали, чтобы понимать, как правильно делать шов.

Инверторный сварочный аппаратИнверторный сварочный аппаратИнверторный сварочный аппарат

Подготовка к работе

Перед тем как производить сварку металла инвертором, требуется подготовить рабочее место, электроды, оборудование. Чтобы научиться варить электросваркой не нужно искать профессиональные приспособления и рабочие верстаки. Для начала подойдёт небольшой металлический стол. Главное, чтобы на нём свободно размещались все инструменты, сварочный аппарат и заготовки.

Важно подготовить качественное освещение и вентиляцию в помещении. При сварке металлов выделяются вредные испарения. Помимо освещения и вентиляции требуется убрать как можно дальше горючие материалы и жидкости. Сварщику нужно стоять на материале, не проводящем электричество.

Электроды выбираются в зависимости от того какие металлы нужно сваривать и какой они толщины. На упаковках с расходными материалами указывается для какого материала они предназначены.

После выбора электродов и подготовки рабочего места, требуется подключить оборудование. Из инвертора выходит два кабеля. Один представляет собой массу и имеет «металлический крокодил» на конце. Он прицепляется на обрабатываемую деталь или к металлическому столу. Второй кабель представляет зажим для электрода.

Работа инвертором

Перед включением аппарата желательно ознакомиться с тем, как варить инверторной сваркой. В комплекте с покупным оборудованием присутствует инструкция. Ниже будут описаны основные этапы работы.

Розжиг дуги

В первую очередь необходимо разжечь дугу. Для этого применяется два метода:

  1. Чирканье — сварщик начинает вести электродом по обрабатываемой заготовки, а потом поднимается над ней до образования искры.
  2. Постукивание — более популярный вариант розжига дуги. Сварщик постукивает концом электрода по месту будущего сваривания до появления искры.

Способ розжига дуги выбирается в зависимости от комфорта и удобства.

Передвижение электрода

Чтобы качественно приварить деталь к детали, необходимо знать, как двигать электродом. Новички думают, что достаточно зажечь дугу и медленно провести электродом по месту соприкосновения деталей, чтобы получился ровный шов. Важно правильно выбирать постоянный угол движения электрода, скорость перемещения рабочей части оборудования. Вести электрод прямо под прямым углом допустимо для тонколистового металла.

Сварка электродомСварка электродомСварка электродом

Контроль дугового промежутка

Ещё один важный момент при сварке инвертором — расстояние между концом электрода и металлической поверхностью. Если расстояние около 2-х мм, проварка будет неглубокой и шов получится не прочным. Когда дуга более 4 мм, она становится нестабильной. Разбрызгивание металла увеличивается, а точность шва снижается. Располагать рабочую часть инверторного аппарата желательно на расстоянии 3 мм от металлической поверхности.

Правила создания ровных швов

Чтобы правильно варить металл и делать ровные швы, требуется учитывать некоторые особенности:

  1. Выбор угла сварки. Оптимальным считается диапазон углов от 30 до 40 градусов.
  2. Класть шов требуется продольными и поперечными движениями. В интернете существуют различные схемы, по которым можно тренировать движения нанесения шва.

Скорость выбирается в зависимости от выбранного способа работы электродом. Если вести электрод медленно, можно перегреть поверхность. При быстром ведение шов получается не прочным.

Оборудование и техника безопасности

Можно осуществлять не только сварку, но и резку металла сварочным инвертором. При проведении работ сварочным оборудованием, требуется учитывать правила техники безопасности:

  1. Оборудование требуется проверить на наличие дефектов и поломок.
  2. Сварочный процесс является вредным для здоровья. Чтобы защитить глаза, требуется использовать специальную маску сварщика. Она комплектуется светофильтрами, которые защищают зрение.
  3. Помимо маски сварщику нужны защитные перчатки, спецодежда, обувь.

Место, в котором работает сварщик, должно оборудоваться специальной шторкой, которая защищает зрение посторонних людей.


При использовании инвертора требуется учитывать конструкцию оборудования, знать способы ведения электрода, правильно выбирать угол и скорость ведения рабочей части. Нельзя забывать про технику безопасности и подготовку рабочего места.90000 Arc Welding Fundamentals 90001 Arc welding is one of several fusion processes for joining metals. By applying intense heat, metal at the joint between two parts is melted and caused to intermix - directly, or more commonly, with an intermediate molten filler metal. Upon cooling and solidification, a metallurgical bond is created. Since the joining is an intermixture of metals, the final weldment potentially has the same strength properties as the metal of the parts. This is in sharp contrast to non-fusion processes of joining (i.e. soldering, brazing etc.) in which the mechanical and physical properties of the base materials can not be duplicated at the joint. 90002 90003 90004 90005 90006 90007 90008 90009 90003 90011 90012 90006 90014 90015 Fig. 1 The basic arc-welding circuit 90016 90011 90012 90019 90020 90002 90003 90002 90003 90002 In arc welding, the intense heat needed to melt metal is produced by an electric arc. The arc is formed between the actual work and an electrode (stick or wire) that is manually or mechanically guided along the joint.The electrode can either be a rod with the purpose of simply carrying the current between the tip and the work. Or, it may be a specially prepared rod or wire that not only conducts the current but also melts and supplies filler metal to the joint. Most welding in the manufacture of steel products uses the second type of electrode. 90003 90002 90015 90029 Basic Welding Circuit 90029 90016 The basic arc-welding circuit is illustrated in Fig. 1. An AC or DC power source, fitted with whatever controls may be needed, is connected by a work cable to the workpiece and by a "hot" cable to an electrode holder of some type, which makes an electrical contact with the welding electrode .90003 90002 An arc is created across the gap when the energized circuit and the electrode tip touches the workpiece and is withdrawn, yet still with in close contact. 90003 90002 The arc produces a temperature of about 6500ºF at the tip. This heat melts both the base metal and the electrode, producing a pool of molten metal sometimes called a "crater." The crater solidifies behind the electrode as it is moved along the joint. The result is a fusion bond. 90003 90002 90015 90029 Arc Shielding 90029 90016 However, joining metals requires more than moving an electrode along a joint.Metals at high temperatures tend to react chemically with elements in the air - oxygen and nitrogen. When metal in the molten pool comes into contact with air, oxides and nitrides form which destroy the strength and toughness of the weld joint. Therefore, many arc-welding processes provide some means of covering the arc and the molten pool with a protective shield of gas, vapor, or slag. This is called arc shielding. This shielding prevents or minimizes contact of the molten metal with air. Shielding also may improve the weld.An example is a granular flux, which actually adds deoxidizers to the weld. 90003 90002 90003 90004 90005 90006 90007 90008 90050 90003 90011 90012 90006 90014 90015 Fig. 2 This shows how the coating on a coated (stick) electrode provides a gaseous shield around the arc and a slag covering on the hot weld deposit. 90016 90011 90012 90019 90020 90002 90003 90002 Figure 2 illustrates the shielding of the welding arc and molten pool with a Stick electrode. The extruded covering on the filler metal rod, provides a shielding gas at the point of contact while the slag protects the fresh weld from the air.90003 90002 The arc itself is a very complex phenomenon. In-depth understanding of the physics of the arc is of little value to the welder, but some knowledge of its general characteristics can be useful. 90003 90002 90015 90029 Nature of the Arc 90016 90029 An arc is an electric current flowing between two electrodes through an ionized column of gas. A negatively charged cathode and a positively charged anode create the intense heat of the welding arc. Negative and positive ions are bounced off of each other in the plasma column at an accelerated rate.90003 90002 In welding, the arc not only provides the heat needed to melt the electrode and the base metal, but under certain conditions must also supply the means to transport the molten metal from the tip of the electrode to the work. Several mechanisms for metal transfer exist. Two (of many) examples include: 90003 90076 90077 Surface Tension Transfer® - a drop of molten metal touches the molten metal pool and is drawn into it by surface tension 90078 90077 Spray Arc - the drop is ejected from the molten metal at the electrode tip by an electric pinch propelling it to the molten pool (great for overhead welding) 90078 90081 90002 If an electrode is consumable, the tip melts under the heat of the arc and molten droplets are detached and transported to the work through the arc column.Any arc welding system in which the electrode is melted off to become part of the weld is described as metal-arc. In carbon or tungsten (TIG) welding there are no molten droplets to be forced across the gap and onto the work. Filler metal is melted into the joint from a separate rod or wire. 90003 90002 More of the heat developed by the arc is transferred to the weld pool with consumable electrodes. This produces higher thermal efficiencies and narrower heat-affected zones. 90003 90002 Since there must be an ionized path to conduct electricity across a gap, the mere switching on of the welding current with an electrically cold electrode posed over it will not start the arc.The arc must be ignited. This is caused by either supplying an initial voltage high enough to cause a discharge or by touching the electrode to the work and then withdrawing it as the contact area becomes heated. 90003 90002 Arc welding may be done with direct current (DC) with the electrode either positive or negative or alternating current (AC). The choice of current and polarity depends on the process, the type of electrode, the arc atmosphere, and the metal being welded. 90003 90002 90029 90015 View more Arc Welding Process and Theory articles 90016 90003 90002 90015 View Arc Welding How-To articles 90016 90003 90002 90015 View Arc Welding Solutions articles 90016 90003 .90000 Arc Welding Tutorial 90001 90002 This tutorial is intended to offer practical advice to beginner arc welders. It was produced with a great deal of help and guidance from professional welders whose time was funded by forum members and supporters. Take the tutorial slowly and practice the work covered on each page before moving onto the next. 90003 90002 Arc welding (short for Manual Metal Arc (MMA) welding and also known as Stick and SMAW) is a very involved subject and we only cover enough to get you up to speed.There are many books on the subject, and more detailed information can be found elsewhere on the internet. Also we have a very friendly forum that can help. 90003 90002 As with any other electric welding process, skin and eyes need to be properly protected from UV light. Electric shock, fumes, burns, and fire are other risks. 90003 90002 The safety page discusses how to minimise these risks. 90003 90010 90002 The arc is started by touching the electrode momentarily against the work to complete the electrical circuit before raising the electrode to establish the arc.90003 90002 'Tap starting' and 'scratch starting' are the two common methods of starting the arc. Which one to use is a personal preference, and can be influenced by rod and welder type. Both techniques are illustrated with videos on this page. 90003 90015 90002 The basics of arc welding are covered on this page with practice laying beads in the flat position. 90003 90002 Rod angle, arc length, travel speed and welding motion are illustrated with photos and videos, and a video shows the effect of varying the arc length.90003 90020 90002 When learning any new process you'll likely start off doing things wrong. Profiles and sections of welds with various faults are compared with good welds on this page. 90003 90002 The faults covered are incorrect travel speed, incorrect arc length, and incorrect amps. 90003 90025 90002 Arc welding is especially suitable for joining thick material as cold joins are easy to avoid.That makes it possible to tackle thicker material using multiple passes of weld. 90003 90002 This page covers joint preparation and techniques used in multiple pass arc welding. 90003 90030 90002 Having spent time getting the root weld right on the previous page you'll find fillet welding a breeze. 90003 90002 Multiple passes are also commonly used in fillet joints. This page covers rod angle, weld sequence, and a little joint design.90003 90035 90002 For most people a DC inverter is the best type of arc welder to go for. They have many advantages over the older types, but can fall down on repair costs and longevity. 90003 90002 The page covers what to look for in inverter welders and other types of arc welder. 90003 90040 90002 Arc welding has been around for a while, and there are big differences between the technologies used in older secondhand welders and new ones.90003 90002 This page discusses the pros and cons of different types of arc welder. 90003 90002 How to weld just about anything from a nuclear power station to a bicycle frame! 90003 90002 This section summarises the welding procedures and consumables that might be used to weld the more widely used types of steel including Mild Steel, Corten, Weldox, Hardox, Stainless Steel, Chrome Moly, EN19, EN24 / EN24T, EN8, Cast Iron, Cast and Manganese Steels, Wrought Iron, and Hardfacing.There is also a page explaining hydrogen embrittlement. 90003 90049 90050 More Soon: 90051 90002 Vertical up is the next positional weld we'll cover, and a page on rod selection and welding different types of steel is on it's way. In the meantime there's a lot more information about arc welding in the forum library. 90003 90050 Credits 90051 90002 Many thanks to everyone who helped fund and prepare this tutorial.In particular, Snowcat for doing most of the welds and providing excellent advice over several welding and writing sessions, TechnicAl for the page about selecting rods for different types of steel, Matt from Lorch who lent me a h280 when my Syncrowave packed up, and Weldequip who donated a lot of gear and consumables to support the tutorial. 90003 90002 90003 .90000 Arc Welding Tips 90001 90002 90003 Here are some simple arc welding tips and techniques you can use to improve your stick welding skills. Let's begin. 90004 90003 90006 By the way, when you weld be certain you wear some quality gloves, a helmet, clean quality lenses in your helmet, and safety glasses. 90007 90004 90003 90006 When you light your rod make sure you are comfortable. There's nothing worse then getting tendonitis or carpel tunnel. 90011 90007 90004 90003 I know because I have it and wish I had followed some ergonomic positions a little better.90011 90004 90017 Scratching Method For Starting The Arc (Also Known As Brushing): 90011 90019 90003 Scratch the rod on your metal, and the bring the rod back to begin your molten weld puddle to start welding. 90004 90022 90017 The Tapping Technique For Starting The Arc! 90011 90019 90003 You can also use the tapping method to start the arc. Here's how this works. You need to hold the welding rod in a 90 degree angle to the base metal. 90004 90003 You begin the arc by tapping it on the metal surface.After you tap it you will lift it to about the distance of the diameter of the welding rod. So if you have a 1/8 inch rod, you hold it about 1/8 of an inch from the surface. 90004 90003 You can also 'bounce' the welding rod rather than tapping it. 90011 90004 90003 You'll know you have an arc when you hear the distinct stick welding sound which is a crackling sound. 90011 90004 90036 90017 Is Your Welding Rod Sticking? 90011 90019 90003 Whether you are using the tapping or scratching technique to start the arc you may find that the welding rod will stick as you pull it away to begin your weld.To free up the welding rod you can use a flick of your wrist in a sideways motion. 90004 90003 If this does not work then you'll have to turn your arc welder off, or you can take the welding rod off the stick holder. Then, use your chipping hammer to get the rod off the material. 90011 90004 90045 In Arc Welding It's All About The Puddle! 90011 90047 90003 When you begin your weld puddle make sure the arc gap is steady, and set your amperage settings at the right level in order to allow for your weld puddle to spread out.90011 90004 90003 The weld puddle, which is molten metal, will follow the heat generated by your arc. So avoid undercutting by filling in and along the edges of your material. 90011 90004 90003 90055 A simple but good arc welding tip is to add some filler metal to your weld puddle prior to taking it out and back over the weld. 90056 90004 90003 Always be observing your weld puddle because a good weld is always accomplished by focusing on what is occurring it it. As you are welding you will need to control how much filler material you'll use and control how much heat is being generated, which totally effects the weld puddle.90011 90004 90003 What you do not want to do is look directly at the rod or the light. But what you do want to do is focus your attention on the molten metal or the weld puddle (others call it the weld pool). 90004 90063 90003 90055 Observe how much weld your are building up. 90056 Watch the edges of your weld, and see how fluid the weld is, and adjust slightly as you do all of this. 90004 90003 The main control of the heat is provided by the amp settings. The amp settings on your machine are what regulates how much current you are sending through your welding rod.90004 90003 If your settings are too low you will find that the weld puddle will just form under the end of your welding rod as seen here: 90011 90004 90073 90003 But if you increase the amps you will generate more heat and then you will create a molten pool (weld puddle). This is about where you want your puddle to be: 90011 90004 90077 90003 This is the point where you will be able to control the weld build up, and the edges of your puddle, and begin to get penetration of your base metal (you always want good penetration).90004 90003 A good arc welding puddle will flow nicely out from the edges of your welding rod like this, but not too much becauase you will lose control of your puddle: 90011 90004 90083 90003 The amount of heat you want to generate will change when the following occurs: 90011 90004 90087 90088 Metal thickness changes. 90089 90088 Welding position changes 90089 90092 90003 As I mentioned above you must watch the puddle. And what you want to observe is how the weld puddle is flowing to either side of your welding rod.90004 90003 When you increase the amps your weld will spread out more and penetrate deeper. 90011 90004 90003 If you increase the heat too much you will not be able to control the your puddle. So what you want to do is play around with your amperage settings to the point where you find that you are getting smooth welds while also getting good penetration. 90004 90003 In other words you want to keep the amps as high as possible but not to the point where the puddle is to difficult to control.90004 90102 90017 Arc Welding Rod Tips, Types, and Their Weld Puddles: 90011 90019 90003 Welding rods have a coating of flux on them and these rods come in different diameters and they have different characteristics which effects how your weld puddle appears. 90004 90003 90055 6010 and 6011 Rods - The weld puddle is visible: 90056 90004 90112 90003 90055 6013 Rods - Slag covers the rim of your puddle. But the weld puddle is visible on both sides of the rod and the puddle moves fairly easy: 90056 90004 90117 90003 90055 7018 Rods - Slag will cover the whole weld puddle.90056 90004 90003 However, with 7018 welding rods you want to be able to see the puddle flowing on the sides of your rod as well as the slag solidifying behind it. 90004 90003 Also, as you weld the filler material is hardening beneath the slag covering. But the slag is still molten. So what happens is that the slag can drip if you are welding in the vertical or horizontal position. 90004 90003 Newbie welders will believe that the weld is way to hot as they see the slag drip, but that is not necessarily the case.90004 data-ad-format = "horizontal"> 90003 7018 is not the easiest welding rod to work with but it just takes a little practice and you'll need to play around with the amperage settings as well. However, you'll get a better overall weld if you can run it a little hot. 90011 90004 90131 90017 What Determines How Fast The Metal Heats Up In Arc Welding? 90019 90003 The amperage settings only give you the heat you need. It's your rods angle that determines how fast the metal will heat up.90004 90003 If your welding rod is at a perpendicular angle, you'll find that the molten weld will spread quicker which will allow you to weld at a faster speed. This also puts a limit on how much you penetrate your material. And this is good if you are welding on thinner materials. 90004 90003 You'll also be depositing less filler metal thereby creating a smaller weld or you'll have a flatter weld bead if there are beveled edges when you use a perpendicular angle. 90011 90004 90141 90003 When you take an angle with your welding rod you'll put less heat on the material (base metal).This will create an opportunity to travel at a slower speed and this way you can create more weld build up (a crowned bead). 90004 90003 However, if you take too much of an angle you will not get enough heat to your base metal and you will have a thinner molten pool (in appearance). The bead will stack and then you'll lose control of your weld puddle. 90004 90003 90055 This is a good angle: 90056 90011 90004 90151 90003 Most of the time you will keep the same rod angle for most joints, assuming they were prepared well with good fit up.However there are times when you will need to vary the angle of your rod. 90004 90003 For example you may need to fill a gap. So you'll make more of an angle which will slow down your speed of travel and therefore you'll deposit more metal into the gap. And then, you will go back to your original angle to complete your weld. 90004 90003 Changing and controlling your rod angle requires a little bit of practice. However, you'll get better, faster, if you can stay relaxed. 90004 90003 90055 The main goal here is to keep the molten weld puddle in a uniform size throughout your welding.90056 And it does not matter if you are angling your rod to build up the weld deposit, or if you are need to flatten a bead by taking a more perpendicular angle. You should always maintain the size of the puddle with the travel speed. 90004 90045 More About Arc Gap! 90011 90047 90165 90003 The distance between the metal and the tip of your welding rod once the arc is struck is called the arc gap. And stick welding machines (arc welding machines) use a constant current power source.So when the amperage is set the voltage varies as it is maintaining the arc. 90004 90168 90003 You do not want your arc gap too short or too long. But you can use small adjustments in the arc length to help control the weld puddle. 90004 90003 90055 Generally speaking, a medium arc gap is good for building up weld. 90056 90011 90004 90176 90003 Conversely, a short arc gap length will limit the heat to the molten metal which in turn cools it down. 90004 90003 90055 7018 Rod Arc Welding Tip: 90056 When using 7018 rod, a shorter arc gap might work well if building up the weld is desired.90004 90183 90003 If you lengthen the arc a bit you'll increase the heat and spread the weld puddle out. 90004 90003 If you combine a longer arc gap with a more perpendicular angle you'll make a smaller bead or you'll flatten your weld on thicker metal. 90004 90188 90045 Developing Your Own Arc Welding Technique! 90011 90047 90003 90055 The most crucial factor when you weld is to maintain consistency as you weld. 90056 When you change the arc gap as you weld you change the amount of heat to the weld puddle and creating a uniform weld is hard.90004 90003 As you learn all these different techniques and technicalities in welding you soon discover that there are many ways to run a weld bead. And that is the reason that most welders do things a little bit different than each other. 90004 90003 What all good welders have done or continue to do is practice and fiddle around with their welds so that they can find ways to manipulate the weld puddle. Watch it, and control it, and as you practice you will create a welding style for yourself.90004 90045 The Weld Bead and The Affects On Metal! 90011 90047 90003 The heat that is generated effects the metal you are welding. See, metal is made up of atoms that have been bonded, forming a grain. And when the metal you are welding is heated and cooled you create smaller grains which makes the metal even harder. 90004 90003 90055 Cooling the metal at a slow rate provides the opportunity for atoms to bond and form larger grains which in turn makes the metal softer. 90056 90011 90004 90003 When you are welding the metal, the metal which is just next to the bead you are forming gets very hot which changes the structure of the metal grains.90004 90003 And since there is a small area that is heating up from the weld bead the metal will cool down fast, and if you followed what I was saying above, grains are formed right along the side of the weld bead. The grains are smaller in size and they become hard. 90004 90214 90003 In addition, a weld bead causes the joint you are welding to 'draw'. In other words, it expands as you are welding. And when it cools down it contracts. 90004 90003 90055 The metal will draw toward your weld.90056 So in other words the metal moves, no matter what and this causes stress in the metal if the metal has nowhere to go. 90004 90221 90003 So what you want to do is weld on both sides of the joint whenever you have the opportunity. You can also try tacking and us intermittent welding (staggering) your weld to reduce this from happening as severely, especially on square tubing or pipe. 90004 90003 When welding on metal and there are significant temperature issues there are greater effects on the material.For example, if the metal is really cold, you should pre-heat the material prior to welding with a torch. When you pre-heat freezing metal you'll see moisture build up. Stop heating the metal until the moisture disappears (dries). 90004 90003 90055 In addition, when you are arc welding harder metal (high carbon steel) you'll probably want to pre-heat it because high carbon steel does not like expansion and contraction. It may crack when it cools. 90056 90011 90004 90003 In welding, there's a lot to consider.But do not overthink it too much. Simply do your best to finish a weld once it's started. 90004 90087 90088 Do not create more weld buildup than is needed. 90089 90088 Let the metal cool down slowly when you are done welding. 90089 90092 90003 If your material cracks or breaks next to your weld then take a second look at the design you are working on as well as if the metal thickness is appropriate for the design. 90004 90003 90055 Recommended Arc Welding Tips Article: 90056 90004 90245 data-ad-format = "horizontal"> .90000 Arc Tutorial - Rod Position, Motion, and Technique 90001 90002 Arc welding takes some effort to learn, and it is 90003 90004 very 90005 90006 sensitive to the position of the work. It's a good idea to keep things easy to begin with by laying beads on the flat. We'll cover joints later. 90007 90002 The following setup is a good starting point for this tutorial: 90007 90010 90011 90004 Work: 90005 6mm mild steel. Arc welding is more tolerant to slightly rusty metal and mill scale than other electric welding processes, but it is good practice to clean the worst off with a grinder before welding.90014 90011 90004 Rods: 90005 3.2mm 6013 rods. USE GOOD QUALITY RODS! A forum member trying to learn with DIY store rods had terrible trouble until someone sent him a few brand name rods to prove a point. Also 3.2mm rods are easier to learn with than 2.5mm rods. 90014 90011 90004 Amps: 90005 110 amps. (If you want to use 2.5mm rods reduce the current to about 80 amps - the current is determined more by the rod size than the thickness of sheet).90014 90011 90004 Polarity: 90005 DCEP (rod positive, earth negative - this is the opposite of the polarity used in TIG). Use AC if that's all you have. 90014 90027 90002 That's what we've used over the next couple of pages. You can compare your practice with our efforts, in particular with the fault finding guide on the next page. Not all welders have perfectly calibrated amps, so you may need to adjust yours to avoid faults. 90007 90030 Rod Angle (lead angle) 90031 90002 For welding on the flat (as in the photo) the rod should be angled 10 to 20 degrees from vertical and pulled in the direction of the arrow.The angle of the rod prevents the slag overtaking the rod (welding over slag would cause inclusions in the weld). 90007 90002 In the photograph the rod has been bent at the electrode holder to position the holder at a more comfortable angle. 90007 90002 It's OK to support the top of the electrode with your spare hand and this improves control of the electrode. Electric shocks are not a problem, but be careful to reposition your hand away from the heat before the electrode gets too short.90007 90038 90030 Arc Length 90031 90002 The arc length is the distance between the electrode and the weld pool. It should be roughly the same as the diameter of the rod. 90007 90002 90004 This is nowhere near as straightforward as it sounds! 90005 90007 90002 The photo shows how the electrode becomes recessed inside the flux covering on the rod. The weld pool will also be hidden by molten slag.90007 90002 To achieve the correct arc length using 3.2mm rods the distance between the flux coating on the rod and the flux on top of the weld might be less than 1mm. 90007 90051 90002 The arc length is normally judged by the sound and visible light from the arc. 90007 90002 In the video the arc length is varied between correct, too long, and too short. Both the intensity of light and the sound of the weld alter dramatically with the length of the arc.90007 90002 The arc should be kept short and hide the majority of the light from the weld without pushing the rod into the slag pool. A good short arc length will result in a consistent sharp crackling sound. 90007 90002 The appearance of the completed weld will provide further clues - see photos of welds with incorrect arc length on the faults page. 90007 90030 Maintaining Lead Angle and Arc Length 90031 90002 The rod becomes shorter as the weld progresses, and it takes a conscious effort to reduce the length of the arc as the rod gets shorter.Excess arc length can lead to an unstable arc, excess heat and undercutting and is probably the most common beginner fault. 90007 90002 The angle of the rod should also be maintained over the length of the weld. A little practice is required to avoid decreasing the lead angle as the weld progresses, as this can result in slag inclusions and even cause the arc to stall. The easy way to maintain rod angle is to focus attention on moving the rod holder rather than the rod as the weld progresses.90007 90002 The video shows a 2.5mm rod being consumed while running a bead around 200mm long. 90007 90030 Welding Motion 90031 90002 For most arc welding the rod is moved in a straight line to form a "Stringer". A tiny amount of weave can be used to help control speed and direction. 90007 90002 In the video the arc is started with a tap start. The rod quickly becomes shorter as the weld progresses and the motion that can be seen is constant correction to maintain a short arc length.90007 90002 Note the rod angle is also maintained. It takes practice to maintain arc length and rod angle, especially if you are moving to arc welding from another welding process. 90007 90002 90007 90030 Slag 90031 90002 Do not look closely at a hot weld - bits of slag continuously ping off the weld as it cools and it is very painful to have them removed after they've burned themselves into your eye.Eye protection is also a good idea when chipping slag as it's brittle and can fly a fair distance. 90007 90002 The slag covering the weld should be reasonably easy to remove, though it does depend on the type and quality of rods (we were using some good quality 6013 rods here so it was easy). 90007 90084 90030 Practice makes pads 90031 90002 Other positions will go disappointingly badly before you have perfected laying beads.A good way to practice is to weld a pad on 6mm plate. 90007 90002 Clean the plate thoroughly, then lay the first weld in a straight line near the edge of the plate. Remove the slag and lay a second weld immediately to the side of the first, close enough so the two welds merge together with no gap. Repeating several times should result in a pad of welds with a flat top. If you struggle maintaining a straight line then drawing a line in chalk might help.90007 90002 Turn the pad 90 degrees and weld the next layer of the pad. 90007 90002 In college training the pad would be sectioned to check for inclusions in the weld. The practice helps develop consistency, keeping the weld in a straight line, and is good preparation for thicker metal where the joint is often formed from multiple strings of weld. The technique is also used for hard facing and building up worn material.90007 90002 90007 .

Автор: admin

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о