Как правильно варить дуговой сваркой
Несколько десятков лет назад не было такого, чтобы люди сами могли выбирать, каким способом варить металл. Было один-два способа. Нынче же, в эпоху технологического прогресса и требований к качеству материалов существует множество способов сваривания металла. Самым оптимальным и эффективным из них является сварка дуговым аппаратом. Им пользуются наибольшее количество людей, поэтому это способ наиболее популярен.
Содержание:
- Принцип работы аппарата дуговой сварки
- Разновидности аппаратов позволяющих варить металл: сварочный трансформатор, выпрямитель, сварочный инвертор
- Какие бывают электроды, и как не ошибиться в их выборе?
- Технология выполнения ручной дуговой сварки своими руками
- Техника безопасности или как защитить себя сварщику?
Принцип работы аппарата дуговой сварки
Преимущество дуговой сварки – температура дуги, которая достигает более 5 тыс. градусов. Она гарантирует сваривание абсолютно любых материалов, так как может расплавить даже самый крепкий материал. Зона максимально высокой температуры сосредотачивается в дуговом разряде. Направление дуги можно менять на прямую дугу, и косвенно действующую.
Рассмотрим разницу между дугой прямого действия и косвенного. Огонь между сварочными металлами и электродом характеризует сварку с дугой прямого действия. Косвенная дуга начинает гореть между самими электродами. В этом случае, металлы для сплавки не обрабатываются сварочным током.
Зажечь дугу можно только тогда, когда сквозь основу электрода протекает ток, а конец электрода соприкасается с металлом. После, дуга начинает гореть между металлом, который расплавляется в процессе и, основанием электрода. Впоследствии этой дуги, температура мгновенно повышается, и металл начинает плавиться. Одновременно с расплавкой металла, плавиться и электрод.
Расплавленный металл имеет небольшую впадину и образует сварочную ванну.
Там он продолжает плавиться вместе с покрытием выбранного электрода. Когда расплавляется электрод, вокруг ванны образуется некий газовый слой, который защищает, шлаковую ванну. Если бы на электроды не наносили специально предназначенную обмазку, расплавленный металл не защищался бы шлаком. Когда, по каким-то причинам, в процессе проварки не нужен шлаковый защитный газ, можно это предусмотреть и выбрать электроды, которые не обработаны минеральными частицами и разными ферросплавами. Именно эти покрытия электрода, при плавлении, дадут нужную газовую защиту от внешней среды.
Сварочная дуга не стоит на месте, а продвигается по мере провара. Смещение дуги вызывает охлаждение проваренного места и отвердевание его. После того, как он охладится, станет видно сварочный шов, имеющий маленький налет шлака, который напоминает корку.
Разновидности аппаратов позволяющих варить металл: сварочный трансформатор, выпрямитель, сварочный инвертор
На сегодняшний день существует огромное количество разных материалов, требований к их проварке в труднодоступных местах, поэтому требования к сварочному аппарату очень серьезные. Это отразилось на количестве разных аппаратов для сварки, которые уже можно поделить по типу источника переменного или постоянного тока на три основных вида.
Сварочные трансформаторы
Это наиболее простое решение, для получения нужного тока. Принцип его работы – понизить сетевое напряжение, до оптимального, для работы сварочного аппарата, с чем и должна справляться его главная деталь – трансформатор. Получить на выходе постоянный ток невозможно с использованием трансформатора, так как он может позволить выдать только переменный. В работе довольно часто нужно регулировать силу выделяемого тока, про что не забыли изготовители, оснастив аппарат так, что передвигая первичную и вторичную обмотку, меняется сила тока.
Хотя, кроме этого способа, существуют и несколько других. Но, поскольку они используются крайне редко, нет нужды говорить о них подробно.Сварочный трансформатор имеет все необходимые возможности, чтобы варить качественно и точно, при условии, что к нему будут подобраны специальные электроды для переменного тока. В этом случае шансы на качественную проварку металла только увеличиваются. Раз уж разговор зашел о качестве и эффективности аппарата, просто нельзя позабыть о коэффициенте полезного действия (КПД). Дело в том, что сварочный трансформатор достигает отличных результатов – 90%. Всегда и у всех аппаратов разного применения будут потери эффективности (нагрев, внешняя среда), и 10% это сравнительно небольшой процент. Стоит упомянуть, что только на охлаждение ему потребуется много усилий, но сварка имеет очень мощные вентиляторы, способные охлаждать температуру в сотни раз.
Что может быть главнее эффективности трансформаторной сварки? Конечно, ее стоимость и долговечность. Удивительно, но цена – невысокая и полностью себя оправдывает, а срок работы аппаратуры – главный плюс и козырь трансформаторного сварочного аппарата.
Сварочный выпрямитель
Их основная цель – выпрямлять напряжение, преобразовывать и делать постоянный ток, используя непостоянный. Структура этих аппаратов очень простая: один трансформатор понижения тока, диодный блок (выпрямитель) и системы для регулировки защиты, а также пуска. Если сравнивать состав этого выпрямителя с компонентами трансформаторной сварки, то абсолютно точно можно подчеркнуть, что выпрямители порядком сложнее, чем трансформаторы. Что является их достоинством, ведь это непосредственно оказывается на практике – работают намного стабильнее – сварочный ток и дуга имеют лучшие характеристики.
Если качество работы выпрямителей намного выше предыдущих, то существенно лучше и качество получаемого шва.
Нельзя сказать о плохом качестве швов в трансформаторах, однако выпрямители делают его еще лучше и надежнее.
Небольшие минусы здесь все-таки присутствуют: большой вес выпрямительного аппарата и работает он под очень большим напряжением, что сказывается на ухудшении напряжения в сети, во время его работы.
Современные сварочные аппараты – инверторы
Бывает и так, что для нормальной работы 50 Гц напряжения недостаточно, и использование трансформаторов, как и выпрямителей в некоторых ситуациях невозможно. Из-за этого, благодаря нынешним технологиям, широко производятся новые, намного более мощные сварочные аппараты. Они называются инверторными, и работают под частотой более 500 Гц.
Для передачи энергии, не нужен трансформатор внушительных размеров, а достаточно маленького, который обеспечит протекание постоянного тока все время. Чтобы сравнить, в сколько раз меньше весит силовой трансформатор от обычного, нужно отталкиваться от их одинаковых параметров силы тока. Силовому трансформатору для выработки тока в 160А не надо весить 20 кг и более. А это уменьшает вес полной сборки инвертора в 5-7 раз. В то время как обычному трансформатору никак не удастся избежать несколько десятков килограммов массы.
Вес полностью укомплектованного инвертора не превышает 8 кг (бывает меньше, но не больше). Это очень удобно и компактно, так как, транспортируя аппарат, тратится намного меньше усилий.
Комплектующие инвертора немного похожи на выпрямительный аппарат.
В состав инвертора входит сетевой фильтр, два выпрямителя, преобразователь переменного напряжение, работающего на очень высоких частотах и последнее – схемы управления. Им можно работать намного дольше, без перерыва, так как его работа максимально стабильная. Кроме этого, инвертор позволяет сварщику расширено выбирать сварочный ток. Переключатель находится на самом инверторе и может очень точно переходить к разным значениям силы тока. Это просто необходимо, если варить потребуется тоненькими электродами.
При выборе любого типа сварочного аппарата, нужно сосредотачивать внимание на диапазоне допустимого изменения сварочного тока. Именно этот показатель, указывает на его активную мощность. От широкого диапазона зависит много: выбор электродов (большой диапазон позволяет использовать электроды большого размера, но и малые тоже). Важно и то, как быстро аппарат сможет зажечь дугу, от этого, в некоторой мере, зависит продуктивность работы. Как понять, будет ли данный аппарат быстро зажигать дугу или медлить? Очень просто, эти параметры специально указываются в технических характеристиках любых сварочных аппаратов в колонке – ток холостого хода. Рекомендуемое значение данного параметра 60 – 80В, если больше – лучше, и дуга будет загораться мгновенно.
Достаточно редко встречаются сварочные аппараты, использующие углекислый газ, которые называются полуавтоматами.
Они имеют профессиональное качество проварки металла, работают с достаточно тонкими металлическими листами. Стоимость полуавтоматов весьма внушительная, поэтому они не распространены в домашнем процессе сварки, а широко используются на более ответственном и масштабном уровне.
Каким бы аппаратом не пользовался сварщик, трансформаторным или инверторной сваркой, все равно не сможет начать процесс без неотъемлемой части сварочного аппарата – электрода. А значит следующий этап для успешного протекания процесса – подбор электродов по определенным требованиям и в зависимости от материалов металла.
Какие бывают электроды, и как не ошибиться в их выборе?
Электрод похож на тонкую металлическую палочку с защитным покрытием. Так и есть на самом деле, электрод – это самый натуральный металлический стержень, а образованное покрытие – ферросплавы и минералы. В процессе расплава металла и образования сварочной ванны они будут защищать ее, создавая слой защитного газа, сквозь который воздух не сможет попасть и окислить сварочную ванну.
Электрод должен в сварочном процессе расплавиться и расплавить также необходимое место металлического листа. Осуществляется это за счет прохождения тока значительной величины по самому электроду. Электрический ток, который попадает на электрод, начинает проходить и попадает к месту, где вскоре образуется шов, из-за того, что электрод будет соприкасаться с листом металла.
Электроды различаются по типажу:
- Чугунные, стальные и стальные с добавлением минералов.
- Плавящиеся с получаемым сечением.
- Неплавящиеся для работы при контактной сварке..
Электроды нестандартные, и бывают всевозможного диаметра и длины. В зависимости от задач и сложности сварки, выбираются или маленькой длины, которые уменьшают напряжение, или длинные – основная их задача – повысить сопротивление.
Не всем известно, что сварщики различают электроды: профессиональные и обычные. В полуавтоматической сварке используются только первые. Это – вольфрамовые электроды, плазменные. Принцип действия одинаковый – плавясь, они выделяют защитный газ.
Покрытие электрода, как уже известно, защищает сварочную ванну от агрессивного воздействия воздуха, но еще и помогает гореть дуге более устойчиво. На электродах можно увидеть разное покрытие: кислое, основное, целлюлозное и другие, малоиспользуемые.
Самое главное, выбирая электроды – покупать только те, которые будут соответствовать целям сварки. Выбор сварочных аппаратов напрямую меняет тип электродов. Чаще всего используют электроды марки УОНИ-13/НЖ/12х13. Их применяют при работе с низколегированной сталью и углеродистыми листами. Р-3С используют для сварки переменным и постоянным током. Используются для таких же материалов.
Технология выполнения ручной дуговой сварки своими руками
Все домашние работы, которые нуждаются в сварочной работе, не могут обойтись без ручного аппарата дуговой сварки. Даже спустя многие годы, этот аппарат не потерял своей актуальности, а стал еще более популярным и используемым.
Одним из существующих способов является вариант сварки электродом, вместе с защитными газами (аргон с добавлением небольшого количества кислорода). Электроды в этом случае используют неплавкие и, часто вольфрамовые.
Важным моментом следует отметить качество шва. Чтобы место сварки было качественным, а не ослабленным швом, нужно правильно подбирать электроды под материал(они должны быть того же качества, что и металл). Только тогда, расплавка и смешивание химического состава электрода и металла не будет различаться, и ухудшать его. Сваривание ручной дуговой сваркой требуется проводить постоянным током. Исключение составляет сварка алюминия, которую лучше производить переменным и током с обратной полярностью. Объясняется это тем, что алюминий имеет некий слой оксидной пленки, а она, в свою очередь, имеет очень высокую температуру плавления (больше 1000 градусов), и переменный ток лучше ее плавит.
Сварка с аргоном более дорогая, в сравнении с обычной, и скоростью похвастаться не может, зато можно уверенно сказать о преимуществе данного типа для работы производственном масштабе. Для начинающих же сварщиков не рекомендуется использовать этот способ дуговой сварки, так как освоить и хорошо управлять им немного сложнее. Электроды для обычной ручной сварки подходят простые, но покрытые химическими элементами. Один конец у них оставляют непокрытым, так как он будет крепиться в держателе.
Итак, первое, на что надо обратить внимание, начиная работу с дуговой ручной сваркой – подбор силы тока. Оптимальный выбор силы сварочного тока гарантирует шов хорошего качества. Тем, кто не знает, как в домашних условиях выбрать силу тока, расстраиваться не нужно, а всего-навсего заглянуть в документацию к сварочному аппарату, где должно быть указано, как выбирать.
Следующим этапом рассмотрим быстроту сварки. Скорость перемещения электрода зависит от толщины материала. Чем толще металл, тем дольше будет его плавка, а значит, скорость немного упадет. Главным показателем выбора скорости является наполнение сварочной ванны расплавленным металлом. Держать электрод нужно на одном место столько, чтобы эта ванна наполнилась и немного возвышалась над остальным слоем металла на несколько миллиметров. Перемещать электрод слишком медленно тоже недопустимо, так как сварочный шов, точнее расплавленный металл начнет растекаться, и препятствовать дальнейшему процессу.
Очень важный момент в работе – это зажигание сварочной дуги. Именно с ее появления начинается процесс сварки металла. Зажечь ее можно не одним способом, однако, самым активно используемым методом является соприкосновение электрода и поверхности выбранного листа металла. Касаться или чиркать нет разницы, в любом случае дуга должна появиться. Эти действия проводят только с новым электродом. Любой новичок или опытный сварщик сделают это легко, и бояться этого не стоит. Другой метод вызывания сварочной дуги предназначен для всех труднодоступных и мало контролируемых мест. Для того чтобы вызвать дугу, надо коснуться электродом поверхности металла, после чего отвести на несколько миллиметров. Подводить электрод нужно обязательно под прямым (вертикально) углом.
Как осуществить наплавку швов поверхностей которые размещены под углом и внахлест?
При условии, что электрод находится под углом 45 градусов, относительно поверхностей, можно уверено твердить, что шов получится очень высокого качества и результат будет положительный. При этом поверхности лучше всего сложить «Г-образно». Только в таком положении двух поверхностей получится наплавить швы, имеющие большое сечение.
Два элемента, которые находятся внахлест, наплавляют короткой дугой, при этом двигая электродом вперед-назад, для разогрева всей поверхности. Разогрев всей поверхности важен, так как это будет влиять на равномерное заполнение жидким металлом ванны.
Техника безопасности или как защитить себя сварщику?
Самым важным элементом защиты и безопасного проведения работ на сварочном аппарате является защитный щиток и перчатки. Эти элементы просто неотъемлемы при сварке, и должны быть одеты еще перед включением дугового аппарата. Если нет защитной маски, которая одевается на голову, сварщик может использовать щиток подобного типа, но его надо держать другой рукой. Сквозь защитное стекло будет видно расплавленный металл и место сварки. Стоит отметить, что держать щиток не нужно все время, от включения сварочного аппарата и до самого окончания. Защитное стекло, которое включает в себя подложку из оргстекла, должно защищать глаза только в период возгорания дуги.
Кроме перчаток, сварщику в обязательном порядке нужно быть одетым в специальный защитный костюм, который плохо горит, а значит и возможности тлеть у материалов не будет. Хорошо подходят ткани из брезента и кожи. При работе нельзя гарантировать, что ни капли расплавленного металла, не попадет на одежду или обувь, поэтому все части тела должны быть защищены.
Чтобы не нарушить правила техники безопасности, приниматься за работу надо только на том оборудовании, которое изначально было проверено.
Последнее, важное замечание к безопасности относят плохое закрепление сварных деталей. Именно этим правилом пренебрегают многие любители домашней сварки. Это в некоторых случаях очень опасно, так как в противоположном случае, горячая или расплавленная часть материала может упасть на пол или на ногу.
Как правильно варить дуговой сваркой
Несколько десятков лет назад не было такого, чтобы люди сами могли выбирать, каким способом варить металл. Было один-два способа. Нынче же, в эпоху технологического прогресса и требований к качеству материалов существует множество способов сваривания металла. Самым оптимальным и эффективным из них является сварка дуговым аппаратом. Им пользуются наибольшее количество людей, поэтому это способ наиболее популярен.
Содержание:
- Принцип работы аппарата дуговой сварки
- Разновидности аппаратов позволяющих варить металл: сварочный трансформатор, выпрямитель, сварочный инвертор
- Какие бывают электроды, и как не ошибиться в их выборе?
- Технология выполнения ручной дуговой сварки своими руками
- Техника безопасности или как защитить себя сварщику?
Принцип работы аппарата дуговой сварки
Преимущество дуговой сварки – температура дуги, которая достигает более 5 тыс. градусов. Она гарантирует сваривание абсолютно любых материалов, так как может расплавить даже самый крепкий материал. Зона максимально высокой температуры сосредотачивается в дуговом разряде. Направление дуги можно менять на прямую дугу, и косвенно действующую.
Рассмотрим разницу между дугой прямого действия и косвенного. Огонь между сварочными металлами и электродом характеризует сварку с дугой прямого действия. Косвенная дуга начинает гореть между самими электродами. В этом случае, металлы для сплавки не обрабатываются сварочным током.
Зажечь дугу можно только тогда, когда сквозь основу электрода протекает ток, а конец электрода соприкасается с металлом. После, дуга начинает гореть между металлом, который расплавляется в процессе и, основанием электрода. Впоследствии этой дуги, температура мгновенно повышается, и металл начинает плавиться. Одновременно с расплавкой металла, плавиться и электрод.
Расплавленный металл имеет небольшую впадину и образует сварочную ванну.
Там он продолжает плавиться вместе с покрытием выбранного электрода. Когда расплавляется электрод, вокруг ванны образуется некий газовый слой, который защищает, шлаковую ванну. Если бы на электроды не наносили специально предназначенную обмазку, расплавленный металл не защищался бы шлаком. Когда, по каким-то причинам, в процессе проварки не нужен шлаковый защитный газ, можно это предусмотреть и выбрать электроды, которые не обработаны минеральными частицами и разными ферросплавами. Именно эти покрытия электрода, при плавлении, дадут нужную газовую защиту от внешней среды.
Сварочная дуга не стоит на месте, а продвигается по мере провара. Смещение дуги вызывает охлаждение проваренного места и отвердевание его. После того, как он охладится, станет видно сварочный шов, имеющий маленький налет шлака, который напоминает корку.
Разновидности аппаратов позволяющих варить металл: сварочный трансформатор, выпрямитель, сварочный инвертор
На сегодняшний день существует огромное количество разных материалов, требований к их проварке в труднодоступных местах, поэтому требования к сварочному аппарату очень серьезные. Это отразилось на количестве разных аппаратов для сварки, которые уже можно поделить по типу источника переменного или постоянного тока на три основных вида.
Сварочные трансформаторы
Это наиболее простое решение, для получения нужного тока. Принцип его работы – понизить сетевое напряжение, до оптимального, для работы сварочного аппарата, с чем и должна справляться его главная деталь – трансформатор. Получить на выходе постоянный ток невозможно с использованием трансформатора, так как он может позволить выдать только переменный. В работе довольно часто нужно регулировать силу выделяемого тока, про что не забыли изготовители, оснастив аппарат так, что передвигая первичную и вторичную обмотку, меняется сила тока. Хотя, кроме этого способа, существуют и несколько других. Но, поскольку они используются крайне редко, нет нужды говорить о них подробно.
Сварочный трансформатор имеет все необходимые возможности, чтобы варить качественно и точно, при условии, что к нему будут подобраны специальные электроды для переменного тока. В этом случае шансы на качественную проварку металла только увеличиваются. Раз уж разговор зашел о качестве и эффективности аппарата, просто нельзя позабыть о коэффициенте полезного действия (КПД). Дело в том, что сварочный трансформатор достигает отличных результатов – 90%. Всегда и у всех аппаратов разного применения будут потери эффективности (нагрев, внешняя среда), и 10% это сравнительно небольшой процент. Стоит упомянуть, что только на охлаждение ему потребуется много усилий, но сварка имеет очень мощные вентиляторы, способные охлаждать температуру в сотни раз.
Что может быть главнее эффективности трансформаторной сварки? Конечно, ее стоимость и долговечность. Удивительно, но цена – невысокая и полностью себя оправдывает, а срок работы аппаратуры – главный плюс и козырь трансформаторного сварочного аппарата.
Сварочный выпрямитель
Их основная цель – выпрямлять напряжение, преобразовывать и делать постоянный ток, используя непостоянный. Структура этих аппаратов очень простая: один трансформатор понижения тока, диодный блок (выпрямитель) и системы для регулировки защиты, а также пуска. Если сравнивать состав этого выпрямителя с компонентами трансформаторной сварки, то абсолютно точно можно подчеркнуть, что выпрямители порядком сложнее, чем трансформаторы. Что является их достоинством, ведь это непосредственно оказывается на практике – работают намного стабильнее – сварочный ток и дуга имеют лучшие характеристики.
Если качество работы выпрямителей намного выше предыдущих, то существенно лучше и качество получаемого шва.
Нельзя сказать о плохом качестве швов в трансформаторах, однако выпрямители делают его еще лучше и надежнее. Небольшие минусы здесь все-таки присутствуют: большой вес выпрямительного аппарата и работает он под очень большим напряжением, что сказывается на ухудшении напряжения в сети, во время его работы.
Современные сварочные аппараты – инверторы
Бывает и так, что для нормальной работы 50 Гц напряжения недостаточно, и использование трансформаторов, как и выпрямителей в некоторых ситуациях невозможно. Из-за этого, благодаря нынешним технологиям, широко производятся новые, намного более мощные сварочные аппараты. Они называются инверторными, и работают под частотой более 500 Гц.
Для передачи энергии, не нужен трансформатор внушительных размеров, а достаточно маленького, который обеспечит протекание постоянного тока все время. Чтобы сравнить, в сколько раз меньше весит силовой трансформатор от обычного, нужно отталкиваться от их одинаковых параметров силы тока. Силовому трансформатору для выработки тока в 160А не надо весить 20 кг и более. А это уменьшает вес полной сборки инвертора в 5-7 раз. В то время как обычному трансформатору никак не удастся избежать несколько десятков килограммов массы.
Вес полностью укомплектованного инвертора не превышает 8 кг (бывает меньше, но не больше). Это очень удобно и компактно, так как, транспортируя аппарат, тратится намного меньше усилий.
Комплектующие инвертора немного похожи на выпрямительный аппарат.
В состав инвертора входит сетевой фильтр, два выпрямителя, преобразователь переменного напряжение, работающего на очень высоких частотах и последнее – схемы управления. Им можно работать намного дольше, без перерыва, так как его работа максимально стабильная. Кроме этого, инвертор позволяет сварщику расширено выбирать сварочный ток. Переключатель находится на самом инверторе и может очень точно переходить к разным значениям силы тока. Это просто необходимо, если варить потребуется тоненькими электродами.
При выборе любого типа сварочного аппарата, нужно сосредотачивать внимание на диапазоне допустимого изменения сварочного тока. Именно этот показатель, указывает на его активную мощность. От широкого диапазона зависит много: выбор электродов (большой диапазон позволяет использовать электроды большого размера, но и малые тоже). Важно и то, как быстро аппарат сможет зажечь дугу, от этого, в некоторой мере, зависит продуктивность работы. Как понять, будет ли данный аппарат быстро зажигать дугу или медлить? Очень просто, эти параметры специально указываются в технических характеристиках любых сварочных аппаратов в колонке – ток холостого хода. Рекомендуемое значение данного параметра 60 – 80В, если больше – лучше, и дуга будет загораться мгновенно.
Достаточно редко встречаются сварочные аппараты, использующие углекислый газ, которые называются полуавтоматами.
Они имеют профессиональное качество проварки металла, работают с достаточно тонкими металлическими листами. Стоимость полуавтоматов весьма внушительная, поэтому они не распространены в домашнем процессе сварки, а широко используются на более ответственном и масштабном уровне.
Каким бы аппаратом не пользовался сварщик, трансформаторным или инверторной сваркой, все равно не сможет начать процесс без неотъемлемой части сварочного аппарата – электрода. А значит следующий этап для успешного протекания процесса – подбор электродов по определенным требованиям и в зависимости от материалов металла.
Какие бывают электроды, и как не ошибиться в их выборе?
Электрод похож на тонкую металлическую палочку с защитным покрытием. Так и есть на самом деле, электрод – это самый натуральный металлический стержень, а образованное покрытие – ферросплавы и минералы. В процессе расплава металла и образования сварочной ванны они будут защищать ее, создавая слой защитного газа, сквозь который воздух не сможет попасть и окислить сварочную ванну.
Электрод должен в сварочном процессе расплавиться и расплавить также необходимое место металлического листа. Осуществляется это за счет прохождения тока значительной величины по самому электроду. Электрический ток, который попадает на электрод, начинает проходить и попадает к месту, где вскоре образуется шов, из-за того, что электрод будет соприкасаться с листом металла.
Электроды различаются по типажу:
- Чугунные, стальные и стальные с добавлением минералов.
- Плавящиеся с получаемым сечением.
- Неплавящиеся для работы при контактной сварке..
Электроды нестандартные, и бывают всевозможного диаметра и длины. В зависимости от задач и сложности сварки, выбираются или маленькой длины, которые уменьшают напряжение, или длинные – основная их задача – повысить сопротивление.
Не всем известно, что сварщики различают электроды: профессиональные и обычные. В полуавтоматической сварке используются только первые. Это – вольфрамовые электроды, плазменные. Принцип действия одинаковый – плавясь, они выделяют защитный газ.
Покрытие электрода, как уже известно, защищает сварочную ванну от агрессивного воздействия воздуха, но еще и помогает гореть дуге более устойчиво. На электродах можно увидеть разное покрытие: кислое, основное, целлюлозное и другие, малоиспользуемые.
Самое главное, выбирая электроды – покупать только те, которые будут соответствовать целям сварки. Выбор сварочных аппаратов напрямую меняет тип электродов. Чаще всего используют электроды марки УОНИ-13/НЖ/12х13. Их применяют при работе с низколегированной сталью и углеродистыми листами. Р-3С используют для сварки переменным и постоянным током. Используются для таких же материалов.
Технология выполнения ручной дуговой сварки своими руками
Все домашние работы, которые нуждаются в сварочной работе, не могут обойтись без ручного аппарата дуговой сварки. Даже спустя многие годы, этот аппарат не потерял своей актуальности, а стал еще более популярным и используемым.
Одним из существующих способов является вариант сварки электродом, вместе с защитными газами (аргон с добавлением небольшого количества кислорода). Электроды в этом случае используют неплавкие и, часто вольфрамовые.
Важным моментом следует отметить качество шва. Чтобы место сварки было качественным, а не ослабленным швом, нужно правильно подбирать электроды под материал(они должны быть того же качества, что и металл). Только тогда, расплавка и смешивание химического состава электрода и металла не будет различаться, и ухудшать его. Сваривание ручной дуговой сваркой требуется проводить постоянным током. Исключение составляет сварка алюминия, которую лучше производить переменным и током с обратной полярностью. Объясняется это тем, что алюминий имеет некий слой оксидной пленки, а она, в свою очередь, имеет очень высокую температуру плавления (больше 1000 градусов), и переменный ток лучше ее плавит.
Сварка с аргоном более дорогая, в сравнении с обычной, и скоростью похвастаться не может, зато можно уверенно сказать о преимуществе данного типа для работы производственном масштабе. Для начинающих же сварщиков не рекомендуется использовать этот способ дуговой сварки, так как освоить и хорошо управлять им немного сложнее. Электроды для обычной ручной сварки подходят простые, но покрытые химическими элементами. Один конец у них оставляют непокрытым, так как он будет крепиться в держателе.
Итак, первое, на что надо обратить внимание, начиная работу с дуговой ручной сваркой – подбор силы тока. Оптимальный выбор силы сварочного тока гарантирует шов хорошего качества. Тем, кто не знает, как в домашних условиях выбрать силу тока, расстраиваться не нужно, а всего-навсего заглянуть в документацию к сварочному аппарату, где должно быть указано, как выбирать.
Следующим этапом рассмотрим быстроту сварки. Скорость перемещения электрода зависит от толщины материала. Чем толще металл, тем дольше будет его плавка, а значит, скорость немного упадет. Главным показателем выбора скорости является наполнение сварочной ванны расплавленным металлом. Держать электрод нужно на одном место столько, чтобы эта ванна наполнилась и немного возвышалась над остальным слоем металла на несколько миллиметров. Перемещать электрод слишком медленно тоже недопустимо, так как сварочный шов, точнее расплавленный металл начнет растекаться, и препятствовать дальнейшему процессу.
Очень важный момент в работе – это зажигание сварочной дуги. Именно с ее появления начинается процесс сварки металла. Зажечь ее можно не одним способом, однако, самым активно используемым методом является соприкосновение электрода и поверхности выбранного листа металла. Касаться или чиркать нет разницы, в любом случае дуга должна появиться. Эти действия проводят только с новым электродом. Любой новичок или опытный сварщик сделают это легко, и бояться этого не стоит. Другой метод вызывания сварочной дуги предназначен для всех труднодоступных и мало контролируемых мест. Для того чтобы вызвать дугу, надо коснуться электродом поверхности металла, после чего отвести на несколько миллиметров. Подводить электрод нужно обязательно под прямым (вертикально) углом.
Как осуществить наплавку швов поверхностей которые размещены под углом и внахлест?
При условии, что электрод находится под углом 45 градусов, относительно поверхностей, можно уверено твердить, что шов получится очень высокого качества и результат будет положительный. При этом поверхности лучше всего сложить «Г-образно». Только в таком положении двух поверхностей получится наплавить швы, имеющие большое сечение.
Два элемента, которые находятся внахлест, наплавляют короткой дугой, при этом двигая электродом вперед-назад, для разогрева всей поверхности. Разогрев всей поверхности важен, так как это будет влиять на равномерное заполнение жидким металлом ванны.
Техника безопасности или как защитить себя сварщику?
Самым важным элементом защиты и безопасного проведения работ на сварочном аппарате является защитный щиток и перчатки. Эти элементы просто неотъемлемы при сварке, и должны быть одеты еще перед включением дугового аппарата. Если нет защитной маски, которая одевается на голову, сварщик может использовать щиток подобного типа, но его надо держать другой рукой. Сквозь защитное стекло будет видно расплавленный металл и место сварки. Стоит отметить, что держать щиток не нужно все время, от включения сварочного аппарата и до самого окончания. Защитное стекло, которое включает в себя подложку из оргстекла, должно защищать глаза только в период возгорания дуги.
Кроме перчаток, сварщику в обязательном порядке нужно быть одетым в специальный защитный костюм, который плохо горит, а значит и возможности тлеть у материалов не будет. Хорошо подходят ткани из брезента и кожи. При работе нельзя гарантировать, что ни капли расплавленного металла, не попадет на одежду или обувь, поэтому все части тела должны быть защищены.
Чтобы не нарушить правила техники безопасности, приниматься за работу надо только на том оборудовании, которое изначально было проверено.
Последнее, важное замечание к безопасности относят плохое закрепление сварных деталей. Именно этим правилом пренебрегают многие любители домашней сварки. Это в некоторых случаях очень опасно, так как в противоположном случае, горячая или расплавленная часть материала может упасть на пол или на ногу.
Как правильно варить дуговой сваркой
Несколько десятков лет назад не было такого, чтобы люди сами могли выбирать, каким способом варить металл. Было один-два способа. Нынче же, в эпоху технологического прогресса и требований к качеству материалов существует множество способов сваривания металла. Самым оптимальным и эффективным из них является сварка дуговым аппаратом. Им пользуются наибольшее количество людей, поэтому это способ наиболее популярен.
Содержание:
- Принцип работы аппарата дуговой сварки
- Разновидности аппаратов позволяющих варить металл: сварочный трансформатор, выпрямитель, сварочный инвертор
- Какие бывают электроды, и как не ошибиться в их выборе?
- Технология выполнения ручной дуговой сварки своими руками
- Техника безопасности или как защитить себя сварщику?
Принцип работы аппарата дуговой сварки
Преимущество дуговой сварки – температура дуги, которая достигает более 5 тыс. градусов. Она гарантирует сваривание абсолютно любых материалов, так как может расплавить даже самый крепкий материал. Зона максимально высокой температуры сосредотачивается в дуговом разряде. Направление дуги можно менять на прямую дугу, и косвенно действующую.
Рассмотрим разницу между дугой прямого действия и косвенного. Огонь между сварочными металлами и электродом характеризует сварку с дугой прямого действия. Косвенная дуга начинает гореть между самими электродами. В этом случае, металлы для сплавки не обрабатываются сварочным током.
Зажечь дугу можно только тогда, когда сквозь основу электрода протекает ток, а конец электрода соприкасается с металлом. После, дуга начинает гореть между металлом, который расплавляется в процессе и, основанием электрода. Впоследствии этой дуги, температура мгновенно повышается, и металл начинает плавиться. Одновременно с расплавкой металла, плавиться и электрод.
Расплавленный металл имеет небольшую впадину и образует сварочную ванну.
Там он продолжает плавиться вместе с покрытием выбранного электрода. Когда расплавляется электрод, вокруг ванны образуется некий газовый слой, который защищает, шлаковую ванну. Если бы на электроды не наносили специально предназначенную обмазку, расплавленный металл не защищался бы шлаком. Когда, по каким-то причинам, в процессе проварки не нужен шлаковый защитный газ, можно это предусмотреть и выбрать электроды, которые не обработаны минеральными частицами и разными ферросплавами. Именно эти покрытия электрода, при плавлении, дадут нужную газовую защиту от внешней среды.
Сварочная дуга не стоит на месте, а продвигается по мере провара. Смещение дуги вызывает охлаждение проваренного места и отвердевание его. После того, как он охладится, станет видно сварочный шов, имеющий маленький налет шлака, который напоминает корку.
Разновидности аппаратов позволяющих варить металл: сварочный трансформатор, выпрямитель, сварочный инвертор
На сегодняшний день существует огромное количество разных материалов, требований к их проварке в труднодоступных местах, поэтому требования к сварочному аппарату очень серьезные. Это отразилось на количестве разных аппаратов для сварки, которые уже можно поделить по типу источника переменного или постоянного тока на три основных вида.
Сварочные трансформаторы
Это наиболее простое решение, для получения нужного тока. Принцип его работы – понизить сетевое напряжение, до оптимального, для работы сварочного аппарата, с чем и должна справляться его главная деталь – трансформатор. Получить на выходе постоянный ток невозможно с использованием трансформатора, так как он может позволить выдать только переменный. В работе довольно часто нужно регулировать силу выделяемого тока, про что не забыли изготовители, оснастив аппарат так, что передвигая первичную и вторичную обмотку, меняется сила тока. Хотя, кроме этого способа, существуют и несколько других. Но, поскольку они используются крайне редко, нет нужды говорить о них подробно.
Сварочный трансформатор имеет все необходимые возможности, чтобы варить качественно и точно, при условии, что к нему будут подобраны специальные электроды для переменного тока. В этом случае шансы на качественную проварку металла только увеличиваются. Раз уж разговор зашел о качестве и эффективности аппарата, просто нельзя позабыть о коэффициенте полезного действия (КПД). Дело в том, что сварочный трансформатор достигает отличных результатов – 90%. Всегда и у всех аппаратов разного применения будут потери эффективности (нагрев, внешняя среда), и 10% это сравнительно небольшой процент. Стоит упомянуть, что только на охлаждение ему потребуется много усилий, но сварка имеет очень мощные вентиляторы, способные охлаждать температуру в сотни раз.
Что может быть главнее эффективности трансформаторной сварки? Конечно, ее стоимость и долговечность. Удивительно, но цена – невысокая и полностью себя оправдывает, а срок работы аппаратуры – главный плюс и козырь трансформаторного сварочного аппарата.
Сварочный выпрямитель
Их основная цель – выпрямлять напряжение, преобразовывать и делать постоянный ток, используя непостоянный. Структура этих аппаратов очень простая: один трансформатор понижения тока, диодный блок (выпрямитель) и системы для регулировки защиты, а также пуска. Если сравнивать состав этого выпрямителя с компонентами трансформаторной сварки, то абсолютно точно можно подчеркнуть, что выпрямители порядком сложнее, чем трансформаторы. Что является их достоинством, ведь это непосредственно оказывается на практике – работают намного стабильнее – сварочный ток и дуга имеют лучшие характеристики.
Если качество работы выпрямителей намного выше предыдущих, то существенно лучше и качество получаемого шва.
Нельзя сказать о плохом качестве швов в трансформаторах, однако выпрямители делают его еще лучше и надежнее. Небольшие минусы здесь все-таки присутствуют: большой вес выпрямительного аппарата и работает он под очень большим напряжением, что сказывается на ухудшении напряжения в сети, во время его работы.
Современные сварочные аппараты – инверторы
Бывает и так, что для нормальной работы 50 Гц напряжения недостаточно, и использование трансформаторов, как и выпрямителей в некоторых ситуациях невозможно. Из-за этого, благодаря нынешним технологиям, широко производятся новые, намного более мощные сварочные аппараты. Они называются инверторными, и работают под частотой более 500 Гц.
Для передачи энергии, не нужен трансформатор внушительных размеров, а достаточно маленького, который обеспечит протекание постоянного тока все время. Чтобы сравнить, в сколько раз меньше весит силовой трансформатор от обычного, нужно отталкиваться от их одинаковых параметров силы тока. Силовому трансформатору для выработки тока в 160А не надо весить 20 кг и более. А это уменьшает вес полной сборки инвертора в 5-7 раз. В то время как обычному трансформатору никак не удастся избежать несколько десятков килограммов массы.
Вес полностью укомплектованного инвертора не превышает 8 кг (бывает меньше, но не больше). Это очень удобно и компактно, так как, транспортируя аппарат, тратится намного меньше усилий.
Комплектующие инвертора немного похожи на выпрямительный аппарат.
В состав инвертора входит сетевой фильтр, два выпрямителя, преобразователь переменного напряжение, работающего на очень высоких частотах и последнее – схемы управления. Им можно работать намного дольше, без перерыва, так как его работа максимально стабильная. Кроме этого, инвертор позволяет сварщику расширено выбирать сварочный ток. Переключатель находится на самом инверторе и может очень точно переходить к разным значениям силы тока. Это просто необходимо, если варить потребуется тоненькими электродами.
При выборе любого типа сварочного аппарата, нужно сосредотачивать внимание на диапазоне допустимого изменения сварочного тока. Именно этот показатель, указывает на его активную мощность. От широкого диапазона зависит много: выбор электродов (большой диапазон позволяет использовать электроды большого размера, но и малые тоже). Важно и то, как быстро аппарат сможет зажечь дугу, от этого, в некоторой мере, зависит продуктивность работы. Как понять, будет ли данный аппарат быстро зажигать дугу или медлить? Очень просто, эти параметры специально указываются в технических характеристиках любых сварочных аппаратов в колонке – ток холостого хода. Рекомендуемое значение данного параметра 60 – 80В, если больше – лучше, и дуга будет загораться мгновенно.
Достаточно редко встречаются сварочные аппараты, использующие углекислый газ, которые называются полуавтоматами.
Они имеют профессиональное качество проварки металла, работают с достаточно тонкими металлическими листами. Стоимость полуавтоматов весьма внушительная, поэтому они не распространены в домашнем процессе сварки, а широко используются на более ответственном и масштабном уровне.
Каким бы аппаратом не пользовался сварщик, трансформаторным или инверторной сваркой, все равно не сможет начать процесс без неотъемлемой части сварочного аппарата – электрода. А значит следующий этап для успешного протекания процесса – подбор электродов по определенным требованиям и в зависимости от материалов металла.
Какие бывают электроды, и как не ошибиться в их выборе?
Электрод похож на тонкую металлическую палочку с защитным покрытием. Так и есть на самом деле, электрод – это самый натуральный металлический стержень, а образованное покрытие – ферросплавы и минералы. В процессе расплава металла и образования сварочной ванны они будут защищать ее, создавая слой защитного газа, сквозь который воздух не сможет попасть и окислить сварочную ванну.
Электрод должен в сварочном процессе расплавиться и расплавить также необходимое место металлического листа. Осуществляется это за счет прохождения тока значительной величины по самому электроду. Электрический ток, который попадает на электрод, начинает проходить и попадает к месту, где вскоре образуется шов, из-за того, что электрод будет соприкасаться с листом металла.
Электроды различаются по типажу:
- Чугунные, стальные и стальные с добавлением минералов.
- Плавящиеся с получаемым сечением.
- Неплавящиеся для работы при контактной сварке..
Электроды нестандартные, и бывают всевозможного диаметра и длины. В зависимости от задач и сложности сварки, выбираются или маленькой длины, которые уменьшают напряжение, или длинные – основная их задача – повысить сопротивление.
Не всем известно, что сварщики различают электроды: профессиональные и обычные. В полуавтоматической сварке используются только первые. Это – вольфрамовые электроды, плазменные. Принцип действия одинаковый – плавясь, они выделяют защитный газ.
Покрытие электрода, как уже известно, защищает сварочную ванну от агрессивного воздействия воздуха, но еще и помогает гореть дуге более устойчиво. На электродах можно увидеть разное покрытие: кислое, основное, целлюлозное и другие, малоиспользуемые.
Самое главное, выбирая электроды – покупать только те, которые будут соответствовать целям сварки. Выбор сварочных аппаратов напрямую меняет тип электродов. Чаще всего используют электроды марки УОНИ-13/НЖ/12х13. Их применяют при работе с низколегированной сталью и углеродистыми листами. Р-3С используют для сварки переменным и постоянным током. Используются для таких же материалов.
Технология выполнения ручной дуговой сварки своими руками
Все домашние работы, которые нуждаются в сварочной работе, не могут обойтись без ручного аппарата дуговой сварки. Даже спустя многие годы, этот аппарат не потерял своей актуальности, а стал еще более популярным и используемым.
Одним из существующих способов является вариант сварки электродом, вместе с защитными газами (аргон с добавлением небольшого количества кислорода). Электроды в этом случае используют неплавкие и, часто вольфрамовые.
Важным моментом следует отметить качество шва. Чтобы место сварки было качественным, а не ослабленным швом, нужно правильно подбирать электроды под материал(они должны быть того же качества, что и металл). Только тогда, расплавка и смешивание химического состава электрода и металла не будет различаться, и ухудшать его. Сваривание ручной дуговой сваркой требуется проводить постоянным током. Исключение составляет сварка алюминия, которую лучше производить переменным и током с обратной полярностью. Объясняется это тем, что алюминий имеет некий слой оксидной пленки, а она, в свою очередь, имеет очень высокую температуру плавления (больше 1000 градусов), и переменный ток лучше ее плавит.
Сварка с аргоном более дорогая, в сравнении с обычной, и скоростью похвастаться не может, зато можно уверенно сказать о преимуществе данного типа для работы производственном масштабе. Для начинающих же сварщиков не рекомендуется использовать этот способ дуговой сварки, так как освоить и хорошо управлять им немного сложнее. Электроды для обычной ручной сварки подходят простые, но покрытые химическими элементами. Один конец у них оставляют непокрытым, так как он будет крепиться в держателе.
Итак, первое, на что надо обратить внимание, начиная работу с дуговой ручной сваркой – подбор силы тока. Оптимальный выбор силы сварочного тока гарантирует шов хорошего качества. Тем, кто не знает, как в домашних условиях выбрать силу тока, расстраиваться не нужно, а всего-навсего заглянуть в документацию к сварочному аппарату, где должно быть указано, как выбирать.
Следующим этапом рассмотрим быстроту сварки. Скорость перемещения электрода зависит от толщины материала. Чем толще металл, тем дольше будет его плавка, а значит, скорость немного упадет. Главным показателем выбора скорости является наполнение сварочной ванны расплавленным металлом. Держать электрод нужно на одном место столько, чтобы эта ванна наполнилась и немного возвышалась над остальным слоем металла на несколько миллиметров. Перемещать электрод слишком медленно тоже недопустимо, так как сварочный шов, точнее расплавленный металл начнет растекаться, и препятствовать дальнейшему процессу.
Очень важный момент в работе – это зажигание сварочной дуги. Именно с ее появления начинается процесс сварки металла. Зажечь ее можно не одним способом, однако, самым активно используемым методом является соприкосновение электрода и поверхности выбранного листа металла. Касаться или чиркать нет разницы, в любом случае дуга должна появиться. Эти действия проводят только с новым электродом. Любой новичок или опытный сварщик сделают это легко, и бояться этого не стоит. Другой метод вызывания сварочной дуги предназначен для всех труднодоступных и мало контролируемых мест. Для того чтобы вызвать дугу, надо коснуться электродом поверхности металла, после чего отвести на несколько миллиметров. Подводить электрод нужно обязательно под прямым (вертикально) углом.
Как осуществить наплавку швов поверхностей которые размещены под углом и внахлест?
При условии, что электрод находится под углом 45 градусов, относительно поверхностей, можно уверено твердить, что шов получится очень высокого качества и результат будет положительный. При этом поверхности лучше всего сложить «Г-образно». Только в таком положении двух поверхностей получится наплавить швы, имеющие большое сечение.
Два элемента, которые находятся внахлест, наплавляют короткой дугой, при этом двигая электродом вперед-назад, для разогрева всей поверхности. Разогрев всей поверхности важен, так как это будет влиять на равномерное заполнение жидким металлом ванны.
Техника безопасности или как защитить себя сварщику?
Самым важным элементом защиты и безопасного проведения работ на сварочном аппарате является защитный щиток и перчатки. Эти элементы просто неотъемлемы при сварке, и должны быть одеты еще перед включением дугового аппарата. Если нет защитной маски, которая одевается на голову, сварщик может использовать щиток подобного типа, но его надо держать другой рукой. Сквозь защитное стекло будет видно расплавленный металл и место сварки. Стоит отметить, что держать щиток не нужно все время, от включения сварочного аппарата и до самого окончания. Защитное стекло, которое включает в себя подложку из оргстекла, должно защищать глаза только в период возгорания дуги.
Кроме перчаток, сварщику в обязательном порядке нужно быть одетым в специальный защитный костюм, который плохо горит, а значит и возможности тлеть у материалов не будет. Хорошо подходят ткани из брезента и кожи. При работе нельзя гарантировать, что ни капли расплавленного металла, не попадет на одежду или обувь, поэтому все части тела должны быть защищены.
Чтобы не нарушить правила техники безопасности, приниматься за работу надо только на том оборудовании, которое изначально было проверено.
Последнее, важное замечание к безопасности относят плохое закрепление сварных деталей. Именно этим правилом пренебрегают многие любители домашней сварки. Это в некоторых случаях очень опасно, так как в противоположном случае, горячая или расплавленная часть материала может упасть на пол или на ногу.
Как правильно варить вертикальный шов электросваркой или дуговым инвертором для начинающих, как сваривать сварочным электродом
06ДекСодержание статьи
- Сваривание вертикала
- Общие определения
- Виды соединений
- Положение в пространстве
- Как правильно варить вертикальный шов электросваркой
- Горизонтальное соединение
- Как правильно варить потолочный вертикал
- Управление положением проводника
- Параметры для вертикального сварочного шва
- Инструкция для начинающего сварщика
- Зачистка швов
- Дефекты
В статье расскажем о том, как правильно варить вертикальный сварочный шов электродом и электродуговой сваркой, какие проблемы встречаются в работе и как с ними справляться.
Сваривание вертикала
Сварщики часто сталкиваются с ситуацией, когда сварное соединение нужно проводить в разных плоскостях, это случается с потолочными конструкциями и боковыми. Иногда это детали, расположенные под углом, в остальных случаях они прямые, но имеют неудобный доступ – на потолке. Основная сложность в том, что на расплавленный металл действует сила притяжения, поэтому может получиться некрасивый, а главное, нефункциональный подтек.
Общие определения
Есть несколько типов шва в зависимости от того, где они располагаются. По направлению:
- вертикальный;
- горизонтальный.
По плоскости:
- нижний;
- верхний;.
- боковой.
Самый простой проходит по горизонту и находится внизу, на рабочем столе. Тогда очень просто следить за образуемой сварной ванной, а само наплавление ложиться аккуратно и последовательно, вне зависимости от того, как движется электрод.
Виды соединений
Сварщик может накладывать шов с одной стороны или с двух, в последнем случае это увеличивает надежность, но бывает иногда затруднительным. Тогда силы компенсируются, не происходит разломов или деформаций. Также есть 4 классических типа сваривания в зависимости от расположения двух частей изделия:
- встык – заготовки находятся двумя краями близко друг к другу, без зазоров;
- тавровое – перевернутая буква «Т», то есть на горизонтальную плоскость прикладывается вертикальная;
- внахлест – одна металлическая плашка накладывается на другую;
- угловое – наиболее трудное, потому что надо добиться правильного угла при соединении.
Расскажем подробнее. Или можно посмотреть этот видеоурок:
Встык
В основном применяется при работе с листами или трубами. Зазор должен составлять не более 1-2 мм (здесь будет находиться расплавленный металл). Сами элементы должны быть жестко зафиксированы. Иногда требуется предварительный задел кромок (их скос, чтобы получилось углубление для наплавления) – при толщине стали более 4 мм. Учтите, что чем глубже полость, чем лучше соединение, но сам процесс затрачивает больше электродов (присадочной проволоки на полуавтомате) и длиться дольше. При очень большой ширине заготовки понадобится сделать несколько последовательных проходов. Многослойный шов может заполняться пластами или точечными приварами, как на этом схематическом изображении:
Внахлест
Подходит для листов, имеющих не более 8 мм в толщину. Они накладываются один на второй и провариваются с двух сторон, в обратном случае образуется зазор, в котором может возникнуть очаг коррозии.
Здесь основная особенность – в угле наклона электрода. Он должен находиться под 15-45 градусов от верхней поверхности. Если меньше, то шов получится на нижней плашке, больше – на верхней. В любом случае не будет надежного контакта.
Как сваривать вертикальный шов при тавровом или угловом соединении
Технология в обоих случаях остается прежней, визуально изделия напоминают букву «Т» в первой ситуации, и «Г» – во второй. Иногда требуется обработка заранее, это зависит от того, насколько толстые заготовки. Рассмотрим в таблице:
Толщина металла | Количество проходов | Обработка кромок |
До 4 мм | 1, с одной стороны | Не требуется |
От 4 до 8 мм | 2, двусторонний | Не требуется |
От 8 до 12 мм | 1, со стороны разделки | Предварительный скос под 45 градусов |
От 12 мм | 2, двусторонний | Два скоса вертикальной плоскости |
При угловом соединении сваривание можно проводить изнутри или снаружи, от этого зависит то, с какой кромочной части будет сниматься излишек. Также можно делать двойной проход. Для наглядности посмотрим на схему:
Если угол проваривается внутри, то важно расположить электрод по направлению биссектрисы, то есть ровно посередине. Сварщики называют этот метод «в лодочку», потому что две заготовки образуют подобие плавсредства. Но если вы работаете с неоднозначными по толщине стальными листами, то более прямое воздействие должно оказываться на толстый металл, как на изображении:
Сварка угловых швов
При работе появляется несколько трудностей. Первая заключается в том, что с вертикально расположенной заготовки расплавленный металл стекает вниз. Вторая появляется в случаях, когда для работы взял неподходящий, слишком большой в диаметре электрод. Его кончик просто не помещается в углу.
Избежать этого просто. Изначально при розжиге электродуги и при заполнении всего пространства следует делать вращательные движения. Первое прикосновение – к вертикали и под большим наклоном, затем проводник следует постепенно выравнивать под 45 градусов и выше, а кончик – опускать на горизонталь, затем повторять по кругу. Техника отлично изображена на рисунке:
Положение в пространстве
Здесь все очень просто в теории, и нелегко – при исполнении. Проще всего представить это так: пройдитесь глазами по комнате, сколько там есть прямых линий, столько и возможностей для соединения у сварщика. Как на этой картинке:
Как правильно варить вертикальный шов электросваркой
Чтобы преодолеть силу притяжения, необходимо придерживаться двух основных принципов:
- Кристаллизация металла должна проходить быстрее, чем при обычной работе. Этого можно добиться, если количество расплавленного сплава будет меньше. То есть нужно поддерживать минимальную длину электродуги – перемещать электрод прерывистыми движениями, похожими на постукивание.
- Лучшее движение – снизу вверх. Так, внизу будет образовываться затвердевшая масса, которая не даст металлическому составу сливаться вниз.
Но не всегда второй принцип может быть реализован. Бывают ситуации, когда нужно изменить направление. Ниже расскажем, что для этого требуется сделать.
Как варить вертикальный шов дуговой сваркой по технике снизу вверх
Сперва следует по всей линии сделать короткие, до 2 см, прихваты. Они соединяют два листа и препятствуют дальнейшему смещению или деформации в связи с нагревом.
Угол наклона проводника не должен быть меньше 45 градусов, больше – допустимо вплоть до 90. Сам электрод должен быть направлен вверх. Начало работы происходит в самой нижней точке. Скорость передвижения – небольшая. Необходимо следить за ванной, чтобы она не была слишком большой.
Если сварщик производит соединение конструкции со стенками, превышающими 4 мм, то допустимо производить поперечные движения, например, елочкой. Они увеличивают прочность. Посмотрим варианты на изображении:
Как правильно сварить вертикальный шов электросваркой по технологии сверху вниз
Чтобы добиться хорошего контроля за движением расплава, следует изменять угол электрода. Сперва он должен располагаться под 90 градусов. Когда первый наплав произойдет, нужно подвинуть проводник ближе – на 70-75.
Остальные хитрости остаются прежними. Опытные сварщики считают, что хоть в таком направлении варить труднее, но результат – намного лучше по прочности и внешнему виду.
Горизонтальное соединение
Это более простая наука, но сила притяжения продолжает работать, если сами свариваемые поверхности располагаются вертикально. Справа налево или наоборот – зависит от техники специалиста и его удобства.
Считается нормой постоянное поддерживание дуги, но если не получается держать под контролем сварочную ванну, можно несколько раз гасить и зажигать электродугу.
Ширина провара зависит от выбранного рисунка (См. выше), а отсутствие подтеком – от силы тока. Она должна быть минимальной, но достаточной для работы. Выбирается опытным путем. Второй вариант – увеличить скорость передвижения проводника, чтобы снизить количество расплавленного металла.
Как правильно варить потолочный вертикал
Это наиболее трудная задача, выполнить ее помогут рекомендации:
- Положение электрода – 90 градусов к поверхности.
- Дуга – короткая.
- Скорость перемещения – постоянная, высокая.
- Рисунок – круговой, чтобы сделать шире свариваемую область.
Важно применять средства защиты.
Управление положением проводника
Есть три возможные расположения электрода:
Углом вперед | Горизонтальные, вертикальные, потолочные конструкции, трубы, тонкостенные заготовки, так как получается широкий расплав и небольшая глубина |
Назад | Угловые стыки и толстые образцы, которые нужно глубоко проваривать |
Прямой | Труднодоступные места |
Параметры для вертикального сварочного шва
Есть стандартные рекомендуемые значения, но мы советуем испытать опытным путем выставляемый режим.
Диаметр электрода, мм | Сварочный ток при положении шва, А | ||
---|---|---|---|
нижнее | вертикальное | потолочное | |
3 | 70 — 100 | 70 — 80 | |
4 | 120 — 150 | 100 — 120 | 100 |
5 | 150 — 180 | 130 — 150 | — |
Инструкция для начинающего сварщика
Новичкам рекомендуем проверить рабочее место на соответствие техники безопасности:
- Прочная одежда с закрытыми руками и ногами. Обувь – из твердой кожи. Обязательно наличие специальных очков или маски.
- Аппарат должен быть исправным. Познакомьтесь с ним, проверьте различные режимы.
- Подготовьте пространство: уберите легковоспламеняющиеся предметы.
Зачистка швов
Сперва следует с помощью молотка и зубила сбить брызги – окалину. Если выпуклое соединение вам не подходит, и вы уверены в глубине и прочности провара, то можно воспользоваться специальной шлифовкой по металлу.
Посмотрим на видео, как это делают опытные сварщики:
Дефекты
Расскажем, с чем может столкнуться каждый при неправильном выполнении работ.
Непровар
В стыке остаются полости воздуха или несоединенной стали.
Результат – непрочное соединение. Причина – малая сила тока или слишком быстрое перемещение электрода.
Подрез
По сути, это канавка, которая образуется так – сварная ванна очень широкая, поэтому заготовка прогревается на большое расстояние. Капля расплава сходит вниз, а на месте образуется полость. Чтобы этого не допустить, следует уменьшить электродугу. Очень характерно для вертикалов или углов.
Прожог
С этим сталкивается каждый новичок, желающий усилить подачу электричества. Образуется полость. Здесь посоветовать можно одно – нужно плавно вести электрод, подолгу не оставлять его на одном месте. Подробнее о дефектах и причинах на видео:
Поры и наплывы
По сути это неровности – в одном месте кристаллизация прошла быстрее, а в другом – медленнее. Обычно виной этому неправильно подобранные электроды (просто некачественные) или сквозняк. Выглядит это так:
Трещины
Они означают, что соединение недостаточно прочное для оказанных нагрузок. Необходимо повторно провести процедуру.
В статье мы рассказали, как правильно варить вертикальный шов инвертором или электродуговой сваркой для начинающих. Для закрепления материала посмотрим видеоролик:
Как варить металл электродом. Как правильно варить дуговой сваркой
- Принципы сварочного процесса
- Рекомендации и нюансы при работе
На сегодняшний день существует большое разнообразие способов соединения металла. Но чтобы понять, как правильно класть сварочный шов, необходимо подробнее изучить принципы и методы сварки. По техническим характеристикам способы разделяют на два типа:
- разъемные;
- неразъемные.
К разъемным относят те соединения, при которых есть возможность разъединять детали без нарушения соединительных элементов. К примеру, болт и гайка. А вот неразъемное соединение считается самым прочным, так как при нем детали не разъединяются без нарушения соединительных частей. К такому типу относят сварочные и заклепочные типы стыковки. При необходимости получения качественной и надежной стыковки оптимальным вариантом будет сварочный шов.
Часто умельцы для сварки элементов приобретают сварочные устройства, не имея никаких навыков и опыта в работе. И после неудач они начинают задаваться вопросом, как правильно класть сварочный шов.
Принципы сварочного процесса
Различные виды сварки.
Сварка – это процесс соединения отдельных элементов металла, где применяется электросварка. Соединяющие элементы плавятся под воздействием электродуги и электрода, который представляет собой стержень из металла со специальным покрытием. с и прочность сварного шва во многом зависят от различных факторов:
- сварочного устройства;
- регулятора силы тока;
- от размера используемого электрода;
- от классификации и навыков сварщика.
В бытовых и промышленных сферах используется несколько видов сварки, которые, в свою очередь, делятся на группы:
- газопрессовая;
- контактная;
- роликовая;
- электрошлаковая;
- термитная;
- трением.
Применяя газопрессовую сварку, используют открытый огонь ацетил-кислорода. Достоинством подобного метода является большая производительность. Такой способ широко используется в газовых и нефтяных промышленностях. Он распространен при прокладке трубопроводов, а также широко используется в машиностроении.
Если в сети небольшое напряжение, то часто применяют контактную сварку, но при этом должно быть высокое значение электрического тока. При таком методе допустима сварка точечным и стыковым способом. Следовательно, и по шву работать легче.
Чтобы освоить технологию сварочного дела, необходимо приобрести сварочное устройство. Его можно взять в аренду, а если оно необходимо для длительной работы, то разумнее будет купить его. Сегодняшние специализированные магазины могут предложить ряд сварочных устройств, среди которых имеются и аппараты, оснащенные регулятором тока.
Вернуться к оглавлению
Последовательность кладки сварного шва
Чтобы научиться правильно класть сварной шов, важно учесть то, что электроды должны выбираться с учетом толщины свариваемого металла, а сила тока должна выставляться по электродам.
Метод расчета не составит труда, к примеру:
- при использовании сварочных трансформаторов с сечением электрода в 1 мм ток должен соответствовать 30-40 А;
- сварочный инвертор с размером электрода в 3 мм требует силы тока в 80 А, а при силе тока в 100 А возможно выполнение резки металла.
Что касается помещения, то это не имеет значения, но при произведении сварочных работ для обеспечения пожарной безопасности нужно запастись ведром воды. Перед тем как начать сварочные работы, необходимо подготовить все инструменты, чтобы они были под рукой. Свариваемые детали в местах швов должны быть зачищены при помощи металлической щетки. Чтобы шов был ровный и аккуратный, рекомендуется свариваемые заготовки предварительно выставить с применением струбцин или тисков.
Чтобы иметь представление, как правильно работать электросваркой, желательно предварительно практиковаться на сварке валиков на плоскости, а при выполнении этого процесса оптимальным вариантом будет использование электродов сечением 3 мм, так как они самые ходовые.
Важно учесть то, что для работ лучше всего применять только что купленные электроды, так как давно приобретенные могут впитать влагу, что затрудняет процесс сварки.
Следующие действия:
- Необходимо массу при помощи зажима прикрепить к рабочему элементу;
- Электрод вставляется в держатель.
- Поджигается дуга, при этом применяют один из двух способов: чиркают, как спичкой, или постукивают по свариваемой детали.
- Далее выполняется сварка посредством ведения электродом по поверхности (угол должен соблюдаться в 75°) при этом должны производиться колебательные фракции, по принципу работы это напоминает подгребание под кратер дуги расплавленной массы металла.
- В завершение получается качественный ровный шов.
Сделать ровный качественный шов не составляет труда. Важно иметь хоть немного знаний физики, необходимое качественное оборудование и немного умения.
Несколько десятков лет назад не было такого, чтобы люди сами могли выбирать, каким способом варить металл. Было один-два способа. Нынче же, в эпоху технологического прогресса и требований к качеству материалов существует множество способов сваривания металла. Самым оптимальным и эффективным из них является сварка дуговым аппаратом. Им пользуются наибольшее количество людей, поэтому это способ наиболее популярен.
Принцип работы аппарата дуговой сварки
Преимущество дуговой сварки – температура дуги, которая достигает более 5 тыс. градусов. Она гарантирует сваривание абсолютно любых материалов, так как может расплавить даже самый крепкий материал. Зона максимально высокой температуры сосредотачивается в дуговом разряде. Направление дуги можно менять на прямую дугу, и косвенно действующую.
Рассмотрим разницу между дугой прямого действия и косвенного. Огонь между сварочными металлами и электродом характеризует сварку с дугой прямого действия. Косвенная дуга начинает гореть между самими электродами. В этом случае, металлы для сплавки не обрабатываются сварочным током.
Зажечь дугу можно только тогда, когда сквозь основу электрода протекает ток, а конец электрода соприкасается с металлом. После, дуга начинает гореть между металлом, который расплавляется в процессе и, основанием электрода. Впоследствии этой дуги, температура мгновенно повышается, и металл начинает плавиться. Одновременно с расплавкой металла, плавиться и электрод.
Расплавленный металл имеет небольшую впадину и образует сварочную ванну.
Там он продолжает плавиться вместе с покрытием выбранного электрода. Когда расплавляется электрод, вокруг ванны образуется некий газовый слой, который защищает, шлаковую ванну. Если бы на электроды не наносили специально предназначенную обмазку, расплавленный металл не защищался бы шлаком. Когда, по каким-то причинам, в процессе проварки не нужен шлаковый защитный газ, можно это предусмотреть и выбрать электроды, которые не обработаны минеральными частицами и разными ферросплавами. Именно эти покрытия электрода, при плавлении, дадут нужную газовую защиту от внешней среды.
Сварочная дуга не стоит на месте, а продвигается по мере провара. Смещение дуги вызывает охлаждение проваренного места и отвердевание его. После того, как он охладится, станет видно сварочный шов, имеющий маленький налет шлака, который напоминает корку.
Разновидности аппаратов позволяющих варить металл: сварочный трансформатор, выпрямитель, сварочный инвертор
На сегодняшний день существует огромное количество разных материалов, требований к их проварке в труднодоступных местах, поэтому требования к сварочному аппарату очень серьезные. Это отразилось на количестве разных аппаратов для сварки, которые уже можно поделить по типу источника переменного или постоянного тока на три основных вида.
Сварочные трансформаторы
Это наиболее простое решение, для получения нужного тока. Принцип его работы – понизить сетевое напряжение, до оптимального, для работы сварочного аппарата, с чем и должна справляться его главная деталь – трансформатор. Получить на выходе постоянный ток невозможно с использованием трансформатора, так как он может позволить выдать только переменный. В работе довольно часто нужно регулировать силу выделяемого тока, про что не забыли изготовители, оснастив аппарат так, что передвигая первичную и вторичную обмотку, меняется сила тока. Хотя, кроме этого способа, существуют и несколько других. Но, поскольку они используются крайне редко, нет нужды говорить о них подробно.
Сварочный трансформатор имеет все необходимые возможности, чтобы варить качественно и точно, при условии, что к нему будут подобраны специальные электроды для переменного тока. В этом случае шансы на качественную проварку металла только увеличиваются. Раз уж разговор зашел о качестве и эффективности аппарата, просто нельзя позабыть о коэффициенте полезного действия (КПД). Дело в том, что сварочный трансформатор достигает отличных результатов – 90%. Всегда и у всех аппаратов разного применения будут потери эффективности (нагрев, внешняя среда), и 10% это сравнительно небольшой процент. Стоит упомянуть, что только на охлаждение ему потребуется много усилий, но сварка имеет очень мощные вентиляторы, способные охлаждать температуру в сотни раз.
Что может быть главнее эффективности трансформаторной сварки? Конечно, ее стоимость и долговечность. Удивительно, но цена – невысокая и полностью себя оправдывает, а срок работы аппаратуры – главный плюс и козырь трансформаторного сварочного аппарата.
Сварочный выпрямитель
Их основная цель – выпрямлять напряжение, преобразовывать и делать постоянный ток, используя непостоянный. Структура этих аппаратов очень простая: один трансформатор понижения тока, диодный блок (выпрямитель) и системы для регулировки защиты, а также пуска. Если сравнивать состав этого выпрямителя с компонентами трансформаторной сварки, то абсолютно точно можно подчеркнуть, что выпрямители порядком сложнее, чем трансформаторы. Что является их достоинством, ведь это непосредственно оказывается на практике – работают намного стабильнее – сварочный ток и дуга имеют лучшие характеристики.
Если качество работы выпрямителей намного выше предыдущих, то существенно лучше и качество получаемого шва.
Нельзя сказать о плохом качестве швов в трансформаторах, однако выпрямители делают его еще лучше и надежнее. Небольшие минусы здесь все-таки присутствуют: большой вес выпрямительного аппарата и работает он под очень большим напряжением, что сказывается на ухудшении напряжения в сети, во время его работы.
Современные сварочные аппараты – инверторы
Бывает и так, что для нормальной работы 50 Гц напряжения недостаточно, и использование трансформаторов, как и выпрямителей в некоторых ситуациях невозможно. Из-за этого, благодаря нынешним технологиям, широко производятся новые, намного более мощные сварочные аппараты. Они называются инверторными, и работают под частотой более 500 Гц.
Для передачи энергии, не нужен трансформатор внушительных размеров, а достаточно маленького, который обеспечит протекание постоянного тока все время. Чтобы сравнить, в сколько раз меньше весит силовой трансформатор от обычного, нужно отталкиваться от их одинаковых параметров силы тока. Силовому трансформатору для выработки тока в 160А не надо весить 20 кг и более. А это уменьшает вес полной сборки инвертора в 5-7 раз. В то время как обычному трансформатору никак не удастся избежать несколько десятков килограммов массы.
Вес полностью укомплектованного инвертора не превышает 8 кг (бывает меньше, но не больше). Это очень удобно и компактно, так как, транспортируя аппарат, тратится намного меньше усилий.
Комплектующие инвертора немного похожи на выпрямительный аппарат.
В состав инвертора входит сетевой фильтр, два выпрямителя, преобразователь переменного напряжение, работающего на очень высоких частотах и последнее – схемы управления. Им можно работать намного дольше, без перерыва, так как его работа максимально стабильная. Кроме этого, инвертор позволяет сварщику расширено выбирать сварочный ток. Переключатель находится на самом инверторе и может очень точно переходить к разным значениям силы тока. Это просто необходимо, если варить потребуется тоненькими электродами.
При выборе любого типа сварочного аппарата, нужно сосредотачивать внимание на диапазоне допустимого изменения сварочного тока. Именно этот показатель, указывает на его активную мощность. От широкого диапазона зависит много: выбор электродов (большой диапазон позволяет использовать электроды большого размера, но и малые тоже). Важно и то, как быстро аппарат сможет зажечь дугу, от этого, в некоторой мере, зависит продуктивность работы. Как понять, будет ли данный аппарат быстро зажигать дугу или медлить? Очень просто, эти параметры специально указываются в технических характеристиках любых сварочных аппаратов в колонке – ток холостого хода. Рекомендуемое значение данного параметра 60 – 80В, если больше – лучше, и дуга будет загораться мгновенно.
Достаточно редко встречаются сварочные аппараты, использующие углекислый газ, которые называются полуавтоматами.
Они имеют профессиональное качество проварки металла, работают с достаточно тонкими металлическими листами. Стоимость полуавтоматов весьма внушительная, поэтому они не распространены в домашнем процессе сварки, а широко используются на более ответственном и масштабном уровне.
Каким бы аппаратом не пользовался сварщик, трансформаторным или инверторной сваркой, все равно не сможет начать процесс без неотъемлемой части сварочного аппарата – электрода. А значит следующий этап для успешного протекания процесса – подбор электродов по определенным требованиям и в зависимости от материалов металла.
Какие бывают электроды, и как не ошибиться в их выборе?
Электрод похож на тонкую металлическую палочку с защитным покрытием. Так и есть на самом деле, электрод – это самый натуральный металлический стержень, а образованное покрытие – ферросплавы и минералы. В процессе расплава металла и образования сварочной ванны они будут защищать ее, создавая слой защитного газа, сквозь который воздух не сможет попасть и окислить сварочную ванну.
Электрод должен в сварочном процессе расплавиться и расплавить также необходимое место металлического листа. Осуществляется это за счет прохождения тока значительной величины по самому электроду. Электрический ток, который попадает на электрод, начинает проходить и попадает к месту, где вскоре образуется шов, из-за того, что электрод будет соприкасаться с листом металла.
Электроды различаются по типажу:
- Чугунные, стальные и стальные с добавлением минералов.
- Плавящиеся с получаемым сечением.
- Неплавящиеся для работы при контактной сварке..
Электроды нестандартные, и бывают всевозможного диаметра и длины. В зависимости от задач и сложности сварки, выбираются или маленькой длины, которые уменьшают напряжение, или длинные – основная их задача – повысить сопротивление.
Не всем известно, что сварщики различают электроды: профессиональные и обычные. В полуавтоматической сварке используются только первые. Это – вольфрамовые электроды, плазменные. Принцип действия одинаковый – плавясь, они выделяют защитный газ.
Покрытие электрода, как уже известно, защищает сварочную ванну от агрессивного воздействия воздуха, но еще и помогает гореть дуге более устойчиво. На электродах можно увидеть разное покрытие: кислое, основное, целлюлозное и другие, малоиспользуемые.
Самое главное, выбирая электроды – покупать только те, которые будут соответствовать целям сварки. Выбор сварочных аппаратов напрямую меняет тип электродов. Чаще всего используют электроды марки УОНИ-13/НЖ/12х13. Их применяют при работе с низколегированной сталью и углеродистыми листами. Р-3С используют для сварки переменным и постоянным током. Используются для таких же материалов.
Технология выполнения ручной дуговой сварки своими руками
Все домашние работы, которые нуждаются в сварочной работе, не могут обойтись без ручного аппарата дуговой сварки. Даже спустя многие годы, этот аппарат не потерял своей актуальности, а стал еще более популярным и используемым.
Одним из существующих способов является вариант сварки электродом, вместе с защитными газами (аргон с добавлением небольшого количества кислорода). Электроды в этом случае используют неплавкие и, часто вольфрамовые.
Важным моментом следует отметить качество шва. Чтобы место сварки было качественным, а не ослабленным швом, нужно правильно подбирать электроды под материал(они должны быть того же качества, что и металл). Только тогда, расплавка и смешивание химического состава электрода и металла не будет различаться, и ухудшать его. Сваривание ручной дуговой сваркой требуется проводить постоянным током. Исключение составляет сварка алюминия, которую лучше производить переменным и током с обратной полярностью. Объясняется это тем, что алюминий имеет некий слой оксидной пленки, а она, в свою очередь, имеет очень высокую температуру плавления (больше 1000 градусов), и переменный ток лучше ее плавит.
Сварка с аргоном более дорогая, в сравнении с обычной, и скоростью похвастаться не может, зато можно уверенно сказать о преимуществе данного типа для работы производственном масштабе. Для начинающих же сварщиков не рекомендуется использовать этот способ дуговой сварки, так как освоить и хорошо управлять им немного сложнее. Электроды для обычной ручной сварки подходят простые, но покрытые химическими элементами. Один конец у них оставляют непокрытым, так как он будет крепиться в держателе.
Итак, первое, на что надо обратить внимание, начиная работу с дуговой ручной сваркой – подбор силы тока. Оптимальный выбор силы сварочного тока гарантирует шов хорошего качества. Тем, кто не знает, как в домашних условиях выбрать силу тока, расстраиваться не нужно, а всего-навсего заглянуть в документацию к сварочному аппарату, где должно быть указано, как выбирать.
Следующим этапом рассмотрим быстроту сварки. Скорость перемещения электрода зависит от толщины материала. Чем толще металл, тем дольше будет его плавка, а значит, скорость немного упадет. Главным показателем выбора скорости является наполнение сварочной ванны расплавленным металлом. Держать электрод нужно на одном место столько, чтобы эта ванна наполнилась и немного возвышалась над остальным слоем металла на несколько миллиметров. Перемещать электрод слишком медленно тоже недопустимо, так как сварочный шов, точнее расплавленный металл начнет растекаться, и препятствовать дальнейшему процессу.
Очень важный момент в работе – это зажигание сварочной дуги. Именно с ее появления начинается процесс сварки металла. Зажечь ее можно не одним способом, однако, самым активно используемым методом является соприкосновение электрода и поверхности выбранного листа металла. Касаться или чиркать нет разницы, в любом случае дуга должна появиться. Эти действия проводят только с новым электродом. Любой новичок или опытный сварщик сделают это легко, и бояться этого не стоит. Другой метод вызывания сварочной дуги предназначен для всех труднодоступных и мало контролируемых мест. Для того чтобы вызвать дугу, надо коснуться электродом поверхности металла, после чего отвести на несколько миллиметров. Подводить электрод нужно обязательно под прямым (вертикально) углом.
Как осуществить наплавку швов поверхностей которые размещены под углом и внахлест?
При условии, что электрод находится под углом 45 градусов, относительно поверхностей, можно уверено твердить, что шов получится очень высокого качества и результат будет положительный. При этом поверхности лучше всего сложить «Г-образно». Только в таком положении двух поверхностей получится наплавить швы, имеющие большое сечение.
Два элемента, которые находятся внахлест, наплавляют короткой дугой, при этом двигая электродом вперед-назад, для разогрева всей поверхности. Разогрев всей поверхности важен, так как это будет влиять на равномерное заполнение жидким металлом ванны.
Техника безопасности или как защитить себя сварщику?
Самым важным элементом защиты и безопасного проведения работ на сварочном аппарате является защитный щиток и перчатки. Эти элементы просто неотъемлемы при сварке, и должны быть одеты еще перед включением дугового аппарата. Если нет защитной маски, которая одевается на голову, сварщик может использовать щиток подобного типа, но его надо держать другой рукой. Сквозь защитное стекло будет видно расплавленный металл и место сварки. Стоит отметить, что держать щиток не нужно все время, от включения сварочного аппарата и до самого окончания. Защитное стекло, которое включает в себя подложку из оргстекла, должно защищать глаза только в период возгорания дуги.
Кроме перчаток, сварщику в обязательном порядке нужно быть одетым в специальный защитный костюм, который плохо горит, а значит и возможности тлеть у материалов не будет. Хорошо подходят ткани из брезента и кожи. При работе нельзя гарантировать, что ни капли расплавленного металла, не попадет на одежду или обувь, поэтому все части тела должны быть защищены.
Чтобы не нарушить правила техники безопасности, приниматься за работу надо только на том оборудовании, которое изначально было проверено.
Последнее, важное замечание к безопасности относят плохое закрепление сварных деталей. Именно этим правилом пренебрегают многие любители домашней сварки. Это в некоторых случаях очень опасно, так как в противоположном случае, горячая или расплавленная часть материала может упасть на пол или на ногу.
За счет долговечности и надежности сварочных креплений не осталось ни одной промышленной отрасли, где бы не применялась данная технология. Владение электрическим аппаратом для сварки позволит сооружать любые металлические конструкции, начиная от простого забора на даче и заканчивая многофункциональным мангалом или ажурными качелями в саду. Поэтому мы рассмотрим, как правильно варить сваркой, и расскажем про все секреты и нюансы сварочной техники, чтобы ваш первый шов был аккуратным и прочным.
Чтобы научиться, правильно варить сваркой, надо знать о том, что дуговая электрическая сварка – это процесс крепления металлов с помощью электрической дуги между электродом и поверхностью обрабатываемого материала. Образующаяся при этом повышенная температура способствует одновременной расплавке металлической основы и электрода. Причем появляется так называемая сварочная ванна, где металл основания соединяется с расплавленным электродом.
Объемы ванны зависят непосредственно от формы краев соединяемых поверхностей, режима сварки, положением изделий в пространстве, скорости движения электрода, и т. д. и составляет в ширину 7-15 мм , глубиной около 5 мм и длиной 11-32 мм.
Сгорать от повышенной температуры металлу не позволяет газовый слой, который образуется при расплавке обмазки электрода, он полностью вытесняет кислород из участка плавления. После удаления сварочной дуги металл кристаллизуется и появляется общий шов деталей, защищенный слоем шлака, его после охлаждения удаляют.
Основные преимущества электродуговой сварки:
- доступность;
- возможность варки разных материалов без переналадки устройства;
- хорошая производительность;
- доступные расходные материалы;
- отличное качество шва.
К минусам этого метода можно отнести необходимость подготовки свариваемых краев и непременное наличие электричества.
Выбор оборудования и материалов
Перед тем, как начать варить сваркой, нужно для себя уяснить, что данный процесс сопровождается появлением брызг и искр горячего металла, опасностью для глаз и выделением токсичных газов.
Потому, чтобы безопасно варить, надо запастись не только качественным оборудованием, но и необходимой экипировкой . Чтобы начать варить, вам будут необходимы:
Научиться грамотно варить сваркой сможет помочь качественный сварочный аппарат с возможностью регулировать напряжение тока 10-200 А. Естественно, собрать простой сварочный трансформатор можно и самому, но в этом случае о том, как правильно варить тонкий металл, можно и не думать, так как для этой работы требуются минимальные значения напряжения. Заводские же аппараты делятся на:
- Сварочные инверторы. Эти аппараты предоставляют множество возможностей, чтобы варить электродами с любыми оптимальными характеристиками. Электронные компоненты системы инверторов дают возможность отрегулировать силу тока, форсирование дуги, скорость зажигания и т. д., это обеспечивает великолепную свариваемость деталей. Помимо этого, инверторы имеют малый вес и довольно компактны.
- Сварочные выпрямители. Эти устройства оборудованы диодным выпрямителем, за счет которых переменное напряжение переходит в постоянное, которое требуется для образования дуги. Варить металл с помощью выпрямителей чуть проще за счет стабильной высокой дуги.
- Сварочные трансформаторы. Используются для снижения напряжения с одновременным увеличением силы тока. Являясь производительными и недорогими аппаратами, они довольно хорошо сваривают металл, но имеют недостатки в виде большой массы, сильной «просадки» напряжения и нестабильной дуги.
Про то, какой сваркой лучше варить, споры идут постоянно. Некоторым сварщикам нравится надежность и простота трансформатора , некоторым нравится ручная сварка выпрямителем. Но научиться варить сваркой удобней всего с помощью сварочного инвертора. Возможность регулировки напряжения даст возможность правильно варить металл буквально на первых этапах.
Как выбрать электроды
Для дуговой ручной сварки используют стержневые электроды с защитной обработкой проволоки. Металл проволоки обязан соответствовать виду свариваемых материалов, потому для сварки магниевых, бронзовых или стальных металлов применяют разные электроды.
Защитная обмазка проволоки во время сварки плавится и преобразуется в шлак, который, выходя на наружу сварочной ванны, защищает расплав от воздействия азота воздуха и кислорода. Иногда обмазки имеют газообразующие добавления, они во время варки выделяют газ, который ограничивает доступ кислорода к участку плавления.
Как правило, вопрос, какие электроды выбрать, у новичков не появляется, потому что учиться ремеслу чаще всего начинают сваркой простейших низкоуглеродистых сталей.
Использование сварочных выпрямителей дает возможность использовать для таких, и нержавеющих металлов, электроды марки УОНИИ , которые предназначены для варки прямым током.
Электроды марки АНО, можно использовать для работы с трансформаторами и выпрямителями, они позволяют работать и с обратным, и с прямым током, потому любители их выбирают гораздо чаще, нежели УОНИИ.
С учетом толщины свариваемых частей используют электроды сечением 1,6-5 мм. При этом, 4-5 мм стержни используют для порезки металлов, выставляя наибольшую силу тока.
Узнать нужный диаметр электрода можно с помощью таблиц зависимости данного параметра от толщины материала, а также с помощью различных формул. Новички не часто используют электроды диаметром больше 4 мм.
Разновидности сварочных работ (стыковая, нависающая, горизонтальная сварка и т. д.) почти не зависят от диаметра проволоки, что не скажешь о ширине шва и глубине сварной ванны.
Из-за того, что удельный ток сварки напрямую зависит от диаметра электрода, то концентрация силы тока выше на конце тонкой проволоки, потому глубина провара больше, нежели при использовании толстого стержня. При этом использование электрода сечением 4-5 мм проплавляет металл нет так сильно, создавая более широкий шов.
То есть, сложно ответить, какой электрод выбрать, правильный выбор учитывает множество нюансов, от вида сварочного агрегата и до требуемой ширины шва.
Подбираем силу тока и полярность
Чтобы правильно варить металл, нужную силу тока определяют с помощью таблиц или расчетным путем, а после устанавливают данное значение на панели инвертора. Чем выше сила тока, тем глубже сварочная ванна и больше мощность дуги. Но не нужно превышать оптимальный показатель – металл будет выгорать , и шов будет плохого качества.
Устанавливая силу тока, непременно учитывают месторасположение работы. Ток максимального значения устанавливают для горизонтальных плоскостей. При вертикальных швах его понижают на 15%, а потолочные требуют снижение силы тока более чем на 20%.
Если варить выпрямителем или инверторной сваркой, то на качество сварки оказывает влияние, как сила тока, так и полярность, а именно направление передвижения электронов.
Электроны перемещаются от отрицательного заряда к положительному . Чтобы правильно варить, полярность меняют, задают как прямой ток (изделие на плюс, электрод на минус), так и обратный. Как правило, выбирают прямое подключение, деталь в данном случае прогревается больше, но для сварки тонких материалов полярность изменяют с помощью инвертора. Обратную полярность используют и для сварки легированных металлов, склонных к выгоранию легко плавящихся лигатур.
Техника сварки вручную
Сперва попытайтесь зажечь дугу и держите ее в течение определенного времени. После следуйте инструкции:
Научившись запускать дугу, попробуйте не спеша передвигать стержень по направлению «к себе», в это время, делая движения 3-5 мм по сторонам . Пытайтесь переправлять расплав из периферии к середине сварочной ванны. Сделав шов размером примерно 5 см, уберите стержень и дайте металлу остыть, затем постучите молотком по участку соединения, чтобы удалить шлак. Качественный шов имеет волнистую монолитную поверхность без неоднородностей и кратеров.
Чистота шва зависит непосредственно от правильного движения электрода и размера дуги.
Как поддерживать дугу
- Для широкого шва электрод передвигают поперек его линии, делая колебательные возвратно-поступательные перемещения. От размера их амплитуды и зависит, какой ширины выйдет шов, потому размер амплитуды рассчитывают с учетом конкретных условий.
- Продольным передвижением электрода создают наплавление ниточного валика, его ширина, как правило, на несколько миллиметров больше диаметра электрода, а толщина будет зависеть от силы тока и скорости передвижения. Ниточный валик – это самый узкий шов.
- Поступательным передвижением электрода вдоль оси удерживают нужную длину дуги. При плавлении, размер стержня уменьшается, потому нужно все время приближать держатель с электродом к металлу, соблюдая необходимый зазор.
Во время сварки применяется комбинация из этих трех перемещений.
Защита металла от образования коррозии
Если помните, еще в самом начале статьи мы говорили про то, что для того, чтобы правильно варить электрической сваркой , мало просто просмотреть видео, а нужно еще и подготовиться в теории? Согласитесь, что статья лучше дает возможность узнать теорию. Помимо этого, видеоролики по какой-то причине упускают необходимость защиты от коррозии деталей при последующей эксплуатации. Мы же попытаемся убрать данный недочет.
Не секрет, что металл под действием кислорода быстро подвергается к образованию ржавчины. Поверьте, швы после сварки корродируют намного быстрей.
Чтобы металлические изделия защитить от коррозии, как правило, используют окрашивание. Чтобы не делать такую работу ежегодно, сделайте ее по всем правилам.
Для начала, нужно убрать ржавчину и старую краску . Для этого желательно использовать металлические щетки-насадки к болгарке или дрели, но можно проводить работы и простой металлической щеткой. Не забудьте во время этих работ защитить глаза с помощью щитка или очков.
После чистки деталей покройте их преобразователем ржавчины, а после обработайте слоем грунтовки. Подбирайте состав грунтовки, который специально предназначен для работы по металлу. После застывания этого слоя можно начинать окрашивание. Отличный результат показали пентафталевые и акриловые эмали, используемые для внешних работ.
- Основы электросварки
- Процесс электросварки
- Подготовительный этап
- Образование дуги
- Формирование сварочного шва
- Как сваривать после остановки?
- Техника безопасности
Сварка металлов является одной из важнейших операций при изготовлении и эксплуатации металлических конструкций. Изготовление сложных металлических деталей, узорных изделий, изделий из высоколегированных сталей – это удел профессионалов, которые хорошо знают, как правильно варить металл электросваркой. Ведь именно электросварка является самым распространенным видом, имеющим много преимуществ.
В жизни часто возникает необходимость соединения или ремонта простых металлических деталей – труб, профилей, полосы, простых конструкций. Познакомившись с тем, как правильно варить металл электросваркой, любой человек способен произвести все работы своими силами.
Основы электросварки
Электросварка основана на процессе соединения металлических деталей путем расплавления прилегающих друг к другу кромок деталей и заполнения этого участка расплавленным металлом. Расплавление металла производится при помощи электрической дуги. Дуга между электродом и поверхностью заготовки создается путем подачи постоянного тока большой мощности.
Комплект сварочного аппарата включает в себя инвертор, трансформатор, кабель, держатель. Инвертор предназначен для преобразования переменного тока в постоянный. С помощью трансформатора обеспечивается необходимая сила сварочного тока. Сила тока регулируется в зависимости от толщины свариваемой заготовки, вида металла и типа электрода и составляет от 30 до 400 А.
Электрод представляет собой металлический провод (наиболее распространены диаметром 3-5 мм), покрытый специальной обмазкой. Его длина обычно составляет 250-500 мм. Обмазка в процессе сварки выполняет роль инертной среды. В состав обмазки обычно входит смесь металлов (никель, марганец, железо) и минералов (глинозем, магнезия, известняк).
Вернуться к оглавлению
Процесс электросварки
Оборудование и инструмент, необходимый для производства сварки:
- сварочный аппарат;
- комплект электродов;
- молоток;
- зубило;
- защитный щиток;
- щетка металлическая;
- напильник;
- шкурка наждачная;
- болгарка;
- штангенциркуль;
- шаблоны и щупы.
Последовательность процесса электросварки развивается следующим образом. На электрод через держатель подключается положительный полюс (анод) и подается постоянный электрический ток. В зазоре между электродом и поверхностью заготовки формируется электрическая дуга, которая расплавляет весь металл, попадающий в зону ее действия.
Одновременно расплавляется металл основы электрода. Этот металл в виде капель заполняет пространство между расплавленными кромками заготовки в сварочной ванне – в результате образуется сварочный шов. Под воздействием высокой температуры возникает газовое облако из испарений обмазки. Это облако за счет своей химической инертности обеспечивает защиту расплавленного металла от взаимодействия с воздухом. Поверх сварного шва появляется шлак из продуктов распада обмазки, который образует дополнительный защитный слой от окисления. Сварной шов постепенно остывает, а металл в нем кристаллизуется. Так обеспечивается соединение заготовок.
Вернуться к оглавлению
Подготовительный этап
Первым делом необходимо выбрать электрод и установить величину сварочного тока. Как правило, электроды используются диаметром 3,2 или 4 мм. Далее следует штангенциркулем замерить толщину заготовки для установки силы тока. Электрод диаметром 3,2 мм можно применять при толщине заготовки до 3 мм, а сила тока устанавливается 90 А. Использовать электрод диаметром 4 мм следует для заготовок толщиной до 4 мм; при этом сила тока при толщине заготовки до 3 мм – 100 А, а при толщине 3-4 мм – 120 А.
Перед сваркой необходимо подготовить участок сварки. Для этого заготовка очищается от грязи и внешних покрытий (краска, грунтовка и т. д.). Участок непосредственных работ необходимо зачистить болгаркой, шкуркой или напильником до металла основы. Заготовка закрепляется.
Вернуться к оглавлению
Образование дуги
Процесс сварки начинается с формирования дуги между электродом и поверхностью заготовки. Для этого держатель устанавливается под углом 60º к поверхности заготовки и слегка проводится по ней до появления искр. Если произойдет залипание электрода, он высвобождается легким наклоном из стороны в сторону. После появления искр электрод приподнимается над поверхностью на высоту до 5 мм.
В промежутке между электродом и поверхностью заготовки должна образоваться электрическая дуга. Минимальная длина дуги 3 мм, но рекомендуется обеспечить оптимальную длину дуги, равную 5 мм. Если стабильная дуга не образуется, следует увеличить силу сварочного тока. Дуга должна поддерживаться все время сварки с заданным размером. Увеличение длины дуги не допустимо, так как в увеличенном зазоре могут развиться окислительные процессы или реакция азотирования, происходит разбрызгивание расплавленных металлических капель, может возникнуть пористость в сварном шве. В процессе сварки длина электрода уменьшается, но необходимо длину дуги сохранять неизменной, плавно приближая остаток к поверхности.
Вернуться к оглавлению
Формирование сварочного шва
Образованная дуга направляется в начало участка работ и расплавляет металл. Сварной шов формируется путем плавного медленного продольного движения электрода по линии сварки. По виду его перемещения швы можно подразделить на несколько видов.
- Самый простой – ниточный шов, получается только при продольном направлении движения. Ширина такого шва составляет 2-3 мм. Такой шов обладает невысоким качеством и может использоваться только в неответственных деталях.
- Более качественным, но также не гарантирующим надежность является шов, образованный движением электрода в двух направлениях, продольном и поперечном. Ширина такого шва – до 15 мм. Проекция движения электрода представляет собой зигзаг или синусоиду. В этом случае электрод медленно продвигают вдоль линии сварки и одновременно двигают поперечно из стороны в сторону на ширину 10-15 мм.
- Надежный сварочный шов образуется при движении электрода в трех направлениях. Сохраняется продольное и поперечное движение, но при достижении крайних положений по обе стороны от линии сварки электрод сдвигают назад на 10-20 мм. Так обеспечивается возвратно-поступательное движение, которое позволяет вторично обработать шов. Шаг до следующего сдвига составляет 30-50 мм. В проекции такое движение в трех направлениях представляет собой винтообразную линию или орнамент.
При формировании сварного шва электрод направляется под углом 75-80º к поверхности заготовки в направлении линии сварки и строго под углом 90º по направлению в сторону от линии сварки.
Как правильно варить электросваркой: свариваем металлические трубы и делаем красивые швы В пост добавлены видео про сварочное дело, рекомендую посмотреть 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. С чего начать – подготовительный этап Прежде всего нужно подготовить оборудование. Обязательно понадобится сварочный аппарат, комплект электродов, молоток для сбивания шлака и щетка. Диаметр электрода подбирается в зависимости от толщины листа металла. Не нужно забывать о защите. Готовим сварочную маску со специальным светофильтром, плотную одежду с длинным рукавом и перчатки, лучше замшевые. Так же понадобится сварочный выпрямитель, трансформатор или же инвертор – устройства, которые преобразовывают переменный ток в необходимый для сварки постоянный. Технология сварочного процесса 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. Азы электродуговой сварки В рекомендациях как правильно варить электросваркой особое внимание уделяется началу процесса. Лучше всего получать первый сварочный 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. Надежно крепим зажим «заземление». Проверяем, чтобы кабель был изолирован и аккуратно заправлен в специальный держатель. Выставляем на сварочном аппарате расчетное значение мощности тока, которое должно соответствовать выбранному диаметру электрода. Зажигаем дугу. 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. 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. 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. 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. вк.ком/v_korche 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. 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. 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.
Универсальный кожух Dewalt dwe46150 подходит для большинства ушмкак правильно варить электродуговой сваркой снизу вверх? Сварочный шов дуговой ручной сваркой и другими способами
С появлением электросварки стало возможным соединение любых металлов. Этот процесс объединяет металлические структуры за счет нагрева и расплавления электрической дугой. Электросварка широко применяется в различных сферах. Однако данная технология требует некоторых знаний, умений и навыков. В зависимости от видов металлов и вариантов соединений есть разные способы сварки, типы электродов, скорость их движения, амплитуда.
Особенности
Сварка вертикальных швов имеет достаточно много особенностей. Так, при воздействии тепла на сплав, происходит образование металлических капель, которые постоянно стремятся укатиться вниз. Данный процесс является вполне естественным, но при этом создает немало трудностей. Например, эти капли не дают качественно воздействовать на зону, которая обрабатывается. Специалисты считают, что для вертикальных швов лучше подходит дуга меньшей длины. Это способствует тому, что силы поверхностного натяжения делают переход электрода в шов более простым. Чтобы капля затвердела непосредственно при сварке, надо стержень убирать немного в сторону. Как только тепло уходит, металл очень быстро застывает.
При этом важно учесть, что верхняя зона ускоряет процесс плавки металла. Также более быструю кристаллизацию можно наблюдать на месте стыков и различных соединений. Среди важных параметров следует отметить силу тока. Как правило, выбирают ее более низкое значение, чем обычно.
Также не стоит забывать про точечную технологию, которая позволяет низко закрепить два элемента.
На срок службы сваренных конструкций из металла влияние оказывает качество и надежность соединения. В любой конструкции шов может превратиться в одно из наиболее уязвимых мест. Именно по шву смотрят, насколько качественно выполнена сварка. Для мастера с малым опытом вертикальная сварка является весьма сложной технологией. Однако ей стоит научиться, так как она используется достаточно часто. Важно при данном методе соединения металлических конструкций соблюдать ряд правил, иначе можно получить некачественный результат. При вертикальных швах желательно использовать короткую электрическую дугу. В противном случае шов может стечь из-за расплавления.
Когда происходит непосредственно поджог, необходимо постараться рабочую часть располагать перпендикулярно по отношению к поверхностям, которые обрабатываются. Это позволяет сделать соединение высокого качества. Лучше всего в процессе постараться электрод держать с легким наклоном вниз. Именно выдержка острого угла дает возможность задерживать раскаленный металл, чтобы он не стекал вниз. Следует уточнить, что не всегда получается предотвратить стекание металлических капель. Однако можно сделать силу тока выше и быстрее перемещаться по обрабатываемой поверхности.
Но данный метод требует осторожности, чтобы дуга не слишком увеличилась. Также можно передвигать электрод из стороны в сторону для увеличения ширины шва.
Способы
Методов сварки есть немало, но перед тем как приступить к практике, желательно ознакомиться с наиболее часто используемыми.
Электрошлаковый
Электрошлаковый способ позволяет соединить детали почти с любой толщиной. При этом их можно сварить всего за один проход. Стоит отметить, что данная особенность есть только у этого способа сварки. Лучше всего он подходит для швов в вертикальной плоскости. Один проход позволяет сэкономить не только на энергии, но еще и на расходниках. Одновременно с этим происходит увеличение производительности. В итоге получаются высококачественные швы. При данном способе между кромками на стыках и пластинами из меди присутствует ванна с жидким шлаком.
После того как электрод погружается в нее, проходит ток и происходит нагревание до температуры плавления кромки рабочей области и стержня электрода. В ходе расплава образуется сварочная ванна. Именно после ее остывания металл начинает кристаллизоваться, и получается качественный шов. По мере того как соединение остывает, стержень и пластины постепенно поднимаются. Таким образом, достаточно одного прохода, чтобы добротно соединить детали любой толщины. Причем жидкий шлак является легким компонентом, который постоянно находится сверху. В итоге он защищает шов от взаимодействия с кислородом. По окончании процесса сварки шлак после остывания удаляют, легонько ударяя молотком.
Электродуговой
Электродуговой способ требует тщательной предварительной подготовки соединяемых деталей. Причем она может отличаться в зависимости от толщины обрабатываемых областей и типа шва. Соединяемые детали важно закрепить с использованием специальных крепежей или подручных средств. Чтобы избежать температурных искажений, детали желательно приваривать через определенные промежутки при помощи поперечных швов или прихваток. Такая техника позволяет добиться надежного соединения.
Сваривание вертикальных швов с использованием дуговой электросварки происходит с перемещением расплавленных металлических капель по направлению вниз. Сплав электрода переходит в сварочную канавку посредством капельного пути. Для плавного перетекания лучше всего применять укороченную дугу.
Можно также точечно прикасаться концом стержня к свариваемой области, чтобы он не прилипал к заготовке.
Для получения вертикального соединения хорошего качества применяют следующие способы.
- «Снизу вверх» подразумевает, что сварочная канавка располагается снизу, а расплавленные капли попадают в нее сверху. Для предотвращения утечки жидкого металла электрод желательно располагать не прямо, а под углом к области, где будет соединение. При этом плавящийся конец электрода должен быть выше, чем часть в держателе. Это позволяет поддерживать канавку и предотвращает выплескивание металла. Таким образом, происходит кристаллизация нижних слоев, которые как бы выполняют функцию подставки для сварочной канавки. Эта техника создания шва в вертикальной области называется «ручной дуговой». Следует учесть, что при сварке ток надо устанавливать на значении, при котором кристаллизация будет проходить быстрее, чем электрод и поверхность кромок будут плавиться. Для этого нужна недлинная дуга, чтобы образовывались маленькие металлические капли.
- Сварка способом сверху вниз является фактически техникой наоборот и предполагает расположение электрода так, чтобы его конец был направлен вверх. При этом сварочная ванна поддерживается за счет электрической дуги и электрода. Важно, чтобы нижний край ванны плавился очень быстро. Что касается верхнего края ванны, то он должен успевать застывать.
Если данный процесс происходит неправильным образом, то необходимо повысить значение сварочного тока и перемещать электрод вниз с большей скоростью. Также можно сделать шов более широким.
Полуавтомат
Полуавтомат (инверторный аппарат) позволяет сделать шов в вертикальной плоскости более качественным, чем обычный сварочный. Это обусловлено тем, что сварочная дуга получается более стабильной. Существует несколько проверенных технологий сварки. Их выбирают в зависимости от толщины соединяемых металлов, зазора между деталями, формами кромок.
- Треугольная сварка необходима для работы с изделиями толщиной менее 2 миллиметров. При этом следует немного притуплять кромки. Чаще всего данная техника используется для углового сваривания. При движении электрода вверх жидкий сплав будет стекать поверх уже застывшего. Кромки проплавляются отлично, так как шлак движется уже по кристаллам металла. Формирование начинается с полок в самом низу стыка. Далее электрод следует переместить на край, расплавить грани и наполнить сварочную канавку. После этого электрод передвигают на другой край и снова повторяют весь процесс. При этом канавка будет иметь форму треугольника, откуда и получила свое название технология сварки. Желательно выбирать электрод толщиной 3 миллиметра, а сварочный ток устанавливать на значении от 80 до 100 ампер.
- «Елка» подходит для соединения деталей с зазором 2-3 миллиметра. Этот способ считается довольно сложным, так как концом электрода приходится делать замысловатые движения. При работе с вертикальными швами надо начинать от одной из граней, причем из толщины зазора. Получается, что электрод надо как бы вытягивать из толщи металла и наплавлять его на грань. После этого электрод надо снова вернуть внутрь шва и произвести наплавку на другой грани. Так, постепенно будет происходить заполнение вертикальной щели, и получится надежное соединение. Данный процесс надо проводить пока весь зазор не заполнится сплавом.
Важно, чтобы кромки не слишком сильно проплавились и не появились металлические подтеки.
- Лестница может понадобиться, если надо варить швы по вертикали с маленьким зазором и без притупления кромок. Техника заключается в том, что движение электрода надо производить от одной грани до другой. При этом поднятия вверх должны быть минимальными. Движения получаются в виде зигзага, а на кромках необходимо делать очень короткую остановку, чтобы металл успел проплавиться. Данный способ подходит для соединения металлических изделий с толщиной до 4 миллиметров.
Технология
Прежде чем правильно варить вертикальный шов, следует подготовить изделие. Для этого его нужно очистить от каких-либо загрязнений, а затем зашкурить. Важно, чтобы на металле не остались остатки масла, краски или следы ржавчины. Когда подготовка окончена, можно переходить к следующему этапу выбору способа сварки. Лучше всего для вертикального шва выбрать инверторный сварочный аппарат и способ прохода снизу-вверх или наоборот – сверху-вниз. При этом концом электрода следует придерживаться определенных направлений, исходя из ширины будущего шва. Если он будет широким, то направление должно быть в виде полукруга, круга, капли или петель. Причем двигать электродом надо слева направо, а швы накладывать друг на друга.
Для узкого шва желательно делать небольшие отрезки по направлению вверх. Начало каждого следующего отрезка должно начинаться из середины предыдущего. При наиболее больших зазорах лучше всего использовать технику лестницы, а для самых маленьких треугольника или «елочки». Нажимать электродом на соединяемые поверхности надо с определенной продолжительностью. Сварщики с большим опытом работы советуют с каждым нажатием стержня говорить про себя число «22». Именно это время идеально подходит для соприкосновения электрода с металлическим листом.
При этом если металл более толстый, то «двадцать два» надо проговаривать в более медленном темпе, а если тонкий – то в более быстром.
Чтобы качественно сварить изделие, надо верно подобрать значение ампер. При слабой силе шов получается неэстетичным, а при слишком сильной можно прожечь металл. Рекомендуется на каждый миллиметр электрода устанавливать мощность в 30 А. Еще один важный момент – это удержание электрода относительно обрабатываемой плоскости под углом 45-90 градусов. Сварка вертикального шва будет выглядеть следующим образом.
- Внизу делается нахлест подготовленных поверхностей металла.
- Начинать процесс соединения надо не на месте нахлеста, а выше. Это позволит при ошибке избавиться от лишних исправлений.
- Включить сварочный аппарат и делать нажимы. Не забывать проговаривать про себя цифру «22».
- После того как все швы сделаны, необходимо провести зачистку поверхностей с внутренней и наружной сторон от шлака, который образовался.
- Если есть необходимость, то сварить металлические изделия с обратной стороны.
В следующем видео вас ждет информация об угле наклона электрода при сварке вертикального шва.
Как правильно варить электродуговой сваркой, что необходимо для безопасности.
Научиться варить электродуговой сваркой просто необходимо домашнему мастеру.
Что необходимо помнить, кроме основных правил и рекомендаций начинающему электросварщику? Надеемся, что простые и доступные уроки помогут осуществить задуманное.
С чего начинается сварка
Технику сварных работ можно назвать ежедневной практикой. С чего начинается процесс сварки электродуговой? Конечно же, с получения минимума теоретических знаний по теме: «Как варить электросваркой» и комплектации сварщика, а также желания овладеть навыками электросварки для начинающих.
Уроки электросварки или как научиться варить
урок 1. Сварочный аппарат
Задачей сварочного аппарата является обеспечение регулируемым током электрод. Поэтому сварочный аппарат может обеспечить электрод постоянным или переменным током. Напомним, что сварка электродуговая с использованием постоянного тока создает однонаправленный поток электронов. Таким образом, выбор полярности при сварочных работах и будет определять «главное направление».
Сварочный инвертор позволяет выбрать полярность. Поэтому необходимо помнить о подключении провода к соответствующей клемме. Различают полярность прямую и обратную.
Прямая полярность будет означать:
• «минус» находится на электроде, а «плюс» на клемме «земля».
Обратная полярность на практике означает, что:
• «плюс» находится на электроде, а «минус» — клемма «земля».
Как в мире нет одинаковых людей, так и не существует одинаковых сварочных аппаратов, потому что любой аппарат будут варить с вашим участием по-своему. Поэтому, разобравшись с полярностью, необходимо разобраться с проводами и зажимами.
урок 2. Провода и быстросъемные зажимы
Процесс обеспечения сварочного аппарата электрическим током осуществляется с помощью проводов, оснащенных быстросъемными зажимами. Для сварных работ рекомендуется использовать изолированные медные проводники.
Проводники, предназначенные для соединения электродержателей при сварке электродуговой, используют источник переменного напряжения 220 В, а также номинальной частоты 50 Гц. Обозначение проводов КОГ 1 (сечение жил 16 — 35 мм 2) и КОГ 2 (сечение жил 25 – 35 мм2). Токопроводящими жилами являются медные многопроволочные жилы, в качестве сепаратора выступает синтетическая пленка. Обозначение на кабеле будет выглядеть примерно так:
КОГ2 1х35+2х0,75 ТУ16.К73.03-97.
Конец рабочего провода оснащен быстросъемным зажимом, к которому присоединен 3-х метровый проводник и электрододержатель.
Осознав необходимость использования проводов в конструкции сварного аппарата, обратим взор на приспособление, которое называется электрододержатель
урок 3. Электрододержатель
Электрододержатель является главным «контактером», потому что без его участия невозможно удерживать электрод в заданном рабочем состоянии и осуществлять контакт между проводом. В зависимости от применения разных типов электродов, электрододержатель рассчитан на токи:
200А, 300А или 500А. Нагрузка ПВ 60% — ПВ 35%.
Электрододержатели оборудуют овальной высокопрочной теплоизолирующей рукояткой. Фиксация электрода жесткая, в нескольких рабочих положениях.
Вид электрододержателя внешне напоминает плойку, только в качестве завивающегося локона будет торчать сердитый электрод.
Электрододержатель обозначает примерно так: DE 2200 Электрододержатель (200-250A).
урок 4. Электроды
Невозможно произвести качественный шов своими руками с использованием низкопробных электродов. Штучные электроды представляют собой металлические стержни, длиной до 30 см, покрытые определенным составом (рутилово — основным покрытием). Различают электроды общего назначения (марки МР-3 и АНО-4) и для сварки ответственных конструкций (марка УОНИ 13/55) из низколегированных сталей.
Электроды должны обладать высокими технологическими свойствами и характеризоваться следующими параметрами:
• легким зажиганием и стабильность горения сварочной дуги
• хорошей отделимостью шлака и формированием сварного шва
• незначительным разбрызгиванием металла в расплавленном состоянии
• стойкость сварного шва без образования горячих трещин и пор
• получение бездефектного сварного шва в усиленном режиме
• легкость ведения сварного шва при повторном зажигании дуги.
Таким образом, техника электросварки будет зависеть от типа выбранного электрода.
Техника ведения сварных работ предусматривает полную безопасность сварщика. Для этого необходимо осуществлять работу в перчатках, специальном костюме и использовать средства индивидуальной защиты, а именно щиток электросварщика.
урок 5. Светофильтры и щиток электросварщика
При проведении сварочных работ глаза электросварщика должны быть надежно защищены от яркости дуги специальным щитком со светофильтрами. Это позволит защитить глаза от возможности ожога и видеть процесс расплавления металла. Для защиты от искр и царапин, а также яркого свечения дуги используют пластиковые стекла и щиток, которые необходимо подбирать индивидуально.
После подбора и установки фильтра необходимо проверить отсутствие зазора, а лишь после проверки начинать сварочный процесс.
Более детальная информация о дуговой сварке и технике безопасности показана в видео.
урок 6. Сварной шов
Изучив и освоив основные уроки, необходимо переходить к практике сварных работ. Поэтому, подготовьте держак, опустите щиток электросварщика и начинайте зажигать дугу. «Зажигать» дугу необходимо по правилам зажигания спички. Чиркнете электродом по металлу в направлении предполагаемого шва. После возникновения поджига дуги, необходимо расположить конец электрода в 3 мм от свариваемой поверхности. Тем самым будет создан рабочий зазор для дуги.
Держак удобнее расположить в руке таким образом, чтобы рычаг находился под большим пальцем руки. После стабильного возникновения дуги необходимо начинать формировать ванну для прогрева металла. Для этого сделайте 2-3 плавных оборота электродом вокруг сварочной ванны. После этого основной металл прогревается на определенную глубину и сварная ванна немного углубляется. Самое главное при создании сварного шва это контроль дугового промежутка. Поэтому просто необходимо научиться этому.
На протяжении продвижения по сварному шву электрод будет расходоваться. Поэтому необходимо его постоянно опускать и удерживать зазор между окончанием электрода и металлом из сварной ванны, тогда правильный шов электросваркой будет гарантирован.
Как??? Вы еще не ознакомились с основами ручной сварки для начинающих? Тогда вам реально сюда!
6 удивительных фактов о дуговой сварке
Сварка – это процесс металлообработки, включающий использование тепла для соединения двух или более металлических предметов. Когда к металлическим предметам прикладывается тепло, поверхность предметов начинает плавиться. Когда расплавленная поверхность охлаждается, она затвердевает, связывая предметы в процессе.
Но в то время как в некоторых сварочных процессах используется пламя для нагрева металла, в других используется электричество. Известная как дуговая сварка, она характеризуется использованием электрической дуги – либо постоянного (DC), либо переменного (AC) тока, которая плавит большинство металлов при контакте.Ниже приведены шесть удивительных фактов о дуговой сварке.
# 1) Он был изобретен в 1800-х годах
Дуговая сварка берет свое начало в 1800-х годах, когда русский ученый Василий Петров создал управляемую электрическую дугу. Используя ту же концепцию, русский изобретатель Николай Бенардос продемонстрировал, как электрическая дуга может соединять металлические предметы, что привело к современной дуговой сварке.
# 2) Электрическая дуга обычно достигает около 10 000 градусов
Электрическая дуга очень горячая, поэтому дуговая сварка считается эффективным сварочным процессом.Хотя для разных металлов требуются разные температуры, дуговая сварка обычно выполняется при температуре дуги примерно 10 000 градусов по Фаренгейту. Конечно, это все еще холоднее, чем сварка плазменной горелкой, температура которой может достигать 50 000 градусов по Фаренгейту, но, тем не менее, электрическая дуга невероятно горячая.
# 3) Он сыграл роль в Первой мировой войне
Дуговая сварка сыграла ключевую роль в Первой мировой войне, упростив производство линкоров. До дуговой сварки Королевский флот использовал клепаные пластины для постройки своих линкоров.Однако дуговая сварка оказалась более эффективной и действенной, что позволило Великобритании построить больше линкоров за меньшее время.
# 4) Сварочные аппараты должны «остыть»
Из-за очень высокой температуры, которую они вырабатывают, аппараты для дуговой сварки должны остывать, чтобы предотвратить повреждение или выход из строя. За исключением промышленных аппаратов для дуговой сварки, большинство аппаратов для дуговой сварки имеют рабочий цикл, указанный производителем, который означает, сколько минут в течение 10-минутного периода следует использовать сварщику.
# 5) Существуют разные виды дуговой сварки
Существует примерно полдюжины различных видов дуговой сварки, каждый из которых использует свой подход. Например, газовая дуговая сварка включает использование газа, такого как гелий, для разжигания электрической дуги, тогда как плазменная дуговая сварка предполагает использование плазмы.
# 6) Недорого
По сравнению с другими сварочными процессами дуговая сварка стоит недорого. Аппараты для дуговой сварки доступны всего за 200 долларов и требуют минимального обучения.
Существует более десятка различных типов сварки, дуговая, MIG, роботизированная MIG, TIG, лазерная сварка и даже сварка трением. Монро – знаток каждого из них.
Нет тегов для этого сообщения.Процедуры, методы и оборудование для обеспечения безопасности при дуговой сварке (Часть первая)
Дуговая сварка, также называемая сваркой штучной сваркой, успешно выполняется практически на всех типах металлов. В этом разделе рассматриваются процедуры, которые могут применяться к сварке плавлением стального листа, и представлены основные этапы и процедуры, необходимые для получения приемлемого сварочного шва.Дополнительные инструкции и информацию по дуговой сварке других металлов можно получить в учебных заведениях и у различных производителей сварочного оборудования.
Первый шаг в подготовке к дуговой сварке – убедиться в наличии необходимого оборудования, а также в том, что сварочный аппарат правильно подключен и находится в хорошем рабочем состоянии. Особое внимание следует уделить заземлению, так как плохое соединение приводит к неустойчивой дуге, которую трудно контролировать.
При использовании экранированного электрода оголенный конец электрода должен быть зажат в держателе под углом 90 ° к губкам. (Некоторые держатели позволяют вставлять электрод под углом 45 °, когда это необходимо для различных положений сварки.)
Перед началом сварки необходимо проверить следующий типовой перечень элементов:
- Имеются ли надлежащие средства индивидуальной защиты используемые, включая сварочный шлем, сварочные перчатки, защитную одежду и обувь; если нет, то в хорошо вентилируемом помещении с использованием соответствующего дыхательного оборудования?
- Правильно ли выполнено заземляющее соединение с обрабатываемой деталью и есть ли хорошее соединение?
- Выбран ли электрод подходящего типа и размера для работы?
- Электрод надежно закреплен в держателе?
- Полярность станка совпадает с полярностью электрода?
- Находится ли машина в хорошем рабочем состоянии и настроена ли она для обеспечения необходимого тока для работы?
Сварочная дуга возникает при прикосновении электродом к основной металлической пластине и ее немедленном удалении на небольшое расстояние.В тот момент, когда электрод касается пластины, через точку соприкосновения проходит ток. При извлечении электрода образуется электрическая дуга, плавящая пятно на пластине и на конце электрода.
Правильное зажигание дуги требует практики. Основная трудность, с которой сталкивается новичок в зажигании дуги, – это приклеивание электрода к работе. Если электрод не извлекается сразу после контакта с металлом, через электрод протекает большая сила тока, что приводит к его прилипанию или замерзанию к пластине и фактически вызывает короткое замыкание сварочного аппарата.Быстрый перекат запястья вправо или влево обычно отрывает электрод от заготовки. Если это не помогло, быстро отсоедините держатель от электрода и выключите прибор. Небольшое долото и молоток освобождают электрод от металла, чтобы его можно было снова зафиксировать в держателе. После этого сварочный аппарат можно снова включить.
Есть два практически одинаковых метода зажигания дуги. Один из них – это жесткий метод или метод постукивания. При использовании этого метода электрод следует удерживать в вертикальном положении и опускать до тех пор, пока он не окажется на дюйм или около того выше точки, в которой должна возникнуть дуга.Затем электрод слегка постукивают по заготовке и сразу же поднимают, чтобы образовалась дуга длиной примерно дюйма. [Рисунок 5-29] Рисунок 5-29. Сенсорный метод зажигания дуги.
Второй метод (и обычно его легче освоить) – это метод царапания или подметания. Для зажигания дуги методом царапины электрод держат прямо над пластиной под углом 20–25 °. Для зажигания дуги нужно подметать электрод движением руки и слегка поцарапать пластину. Затем электрод сразу же поднимают, чтобы образовалась дуга.[Рисунок 5-30] Рисунок 5-30. Царапина / подметание метода зажигания дуги.
Любой метод требует некоторой практики, но со временем и опытом это становится легко. Главное – быстро поднять электрод, но только на ¼ дюйма от основания, иначе дуга пропадет. Если он поднимается слишком медленно, электрод прилипает к пластине.
Чтобы сформировать однородный валик, электрод необходимо перемещать вдоль пластины с постоянной скоростью в дополнение к подаче электрода вниз. Если скорость продвижения слишком мала, образуется широкий перекрывающийся валик без сплавления по краям.Если скорость слишком высокая, валик слишком узкий и на пластине почти не расплавлен.
Невозможно определить правильную длину дуги, глядя на нее. Вместо этого полагайтесь на звук, который издает короткая дуга. Это резкий треск, и он должен быть слышен во время движения дуги вниз и вдоль поверхности пластины.
Хороший сварной шов на плоской пластине должен иметь следующие характеристики:
- Небольшие брызги или отсутствие брызг на поверхности пластины.
- Кратер от дуги в валике размером примерно 1⁄16 дюйма после разрыва дуги.
- Бортик должен быть слегка нарастающим, без металлического нахлеста на верхней поверхности.
- Борт должен иметь хорошее проникновение примерно на 1⁄16 дюйма в основной металл.
На Рис. 5-31 представлены примеры работы оператора и настроек сварочного аппарата.
Рисунок 5-31. Примеры хороших и плохих сварных швов.При продвижении электрода его следует удерживать под углом примерно от 20 ° до 25 ° по направлению движения, удаляясь от готового валика.[Рисунок 5-32] Рисунок 5-32. Угол электрода.
Если дуга прерывается во время сварки валика и электрод быстро удаляется, в месте окончания дуги образуется кратер. Это показывает глубину проплавления или проплавления сварного шва. Кратер образуется под давлением газов от наконечника электрода, заставляющего металл шва приближаться к краям кратера. Если электрод извлекать медленно, кратер заполняется.
Если вам нужно перезапустить дугу прерывистого валика, начните прямо перед кратером предыдущего сварного шва.Затем электрод следует вернуть к заднему краю кратера. С этого момента сварку можно продолжить сваркой прямо через кратер и по линии сварного шва, как планировалось изначально. [Рисунок 5-33] Рисунок 5-33. Повторный запуск дуги.
После образования валика каждую частицу шлака необходимо удалить из области кратера перед повторным запуском дуги. Это достигается с помощью отбойного молотка и проволочной щетки и предотвращает попадание шлака в сварной шов.
Летный механик рекомендует
Терминология по сварке
Фактическая горловина: Кратчайшее расстояние между корнем сварного шва и лицевой стороной углового шва.
Резка угольной дугой на воздухе (CAC-A): Процесс резки, при котором металлы плавятся под действием тепла дуги с использованием угольного электрода. Расплавленный металл отталкивается от разреза струей нагнетаемого воздуха.
Переменный ток (AC): Электрический ток, который меняет свое направление через равные промежутки времени, например 60 циклов переменного тока (AC) или 60 герц.
Сила тока: Измерение количества электричества, проходящего через заданную точку в проводнике за секунду.Ток – это еще одно название силы тока.
Arc: Физический зазор между концом электрода и основным металлом. Физический зазор вызывает нагревание из-за сопротивления току и дуговым лучам.
Автогенный: Сварка или полная сварка без использования присадочных материалов.
Автоматическая сварка: Использует оборудование для сварки без постоянной регулировки органов управления сварщиком или оператором. Оборудование контролирует выравнивание суставов с помощью автоматического датчика.
AWS: Американское общество сварки.
AWS D1.1: Правила сварки конструкционной стали предоставлены AWS.
Обработка с ЧПУ: ЧПУ – это аббревиатура или обозначение станка, который использует специальный компьютер для управления действиями станка и повышения его точности. Обычные станки с ЧПУ включают принтеры, токарные станки и фрезерные центры.
Сварочный аппарат с постоянным током (CC): Эти сварочные аппараты имеют ограниченный максимальный ток короткого замыкания.У них отрицательная кривая вольт-амперной характеристики, и их часто называют «спадающими».
Устройство подачи проволоки с постоянной скоростью: Устройство подачи работает от 24 или 115 В переменного тока от источника сварочного тока.
Сварочный аппарат с постоянным напряжением (CV) и постоянным потенциалом (CP): Этот тип выхода сварочного аппарата поддерживает относительно стабильное постоянное напряжение независимо от выходной силы тока. Это приводит к относительно ровной кривой вольт-амперной характеристики.
Ток: Другое название силы тока.Количество электричества, проходящего через точку в проводнике каждую секунду.
CWI: Сертифицированный инструктор по сварке AWS.
Дефект: Одна или несколько несплошностей, которые вызывают сбой при испытании сварного шва.
Dig: Также называется Arc Control. Предоставляет источнику питания переменную дополнительную силу тока в условиях низкого напряжения (короткая длина дуги) во время сварки. Помогает избежать «залипания» электродов при короткой длине дуги.
Постоянный ток (DC): течет в одном направлении и не меняет направление на противоположное, как переменный ток.
Отрицательный электрод постоянного тока (DCEN): Направление тока, протекающего через сварочную цепь, когда вывод электрода подсоединен к отрицательной клемме, а рабочий провод подсоединен к положительной клемме сварочного аппарата постоянного тока. Также называется постоянным током прямой полярности (DCSP).
Положительный электрод постоянного тока (DCEP): Направление тока, протекающего через сварочную цепь, когда провод электрода подключен к положительной клемме, а рабочий провод подключен к отрицательной клемме сварочного аппарата постоянного тока.Также называется постоянным током обратной полярности (DCRP).
Дефект: Нарушение нормальной конфигурации или состояния исследуемого материала или изделия, превышающее применимые нормы или стандарты, в соответствии с которыми проводится проверка. Этот термин обозначает отклоняемость.
Discontinuity: Нарушение типичной структуры материала, например отсутствие однородности его механических, металлургических или физических характеристик.Нарушение непрерывности не обязательно является дефектом.
Оценить: Чтобы определить ценность; практика определения того, превышает ли наблюдаемое условие применимые критерии данной проверки.
Ложная индикация: Индикация, вызванная неправильной обработкой, например, отпечатки пальцев, пятна, чрезмерное загрязнение. Ложные показания – это те, которые устраняются путем исправления ошибок при обработке.
Стационарная автоматизация: Автоматическая сварочная система с электронным управлением для простых, прямых или круглых швов.
Гибкая автоматизация: Автоматизированная роботизированная сварочная система для сложных форм и применений, где сварочные пути требуют изменения угла наклона горелки.
Дуговая сварка порошковой проволокой (FCAW): Процесс дуговой сварки, при котором плавятся и соединяются металлы путем их нагрева дугой между непрерывной плавящейся электродной проволокой и изделием. Экранирование достигается за счет флюса, содержащегося в сердечнике электрода. Дополнительная защита может быть обеспечена или не обеспечена от поступающего извне газа или газовой смеси.
Газовая дуговая сварка металла (GMAW): См. Сварка MIG.
Газовая дуговая сварка вольфрамом (GTAW): См. Сварка TIG.
Заземление: Безопасное соединение рамы сварочного аппарата с землей. См. Раздел «Подключение заготовки», чтобы узнать о разнице между рабочим подключением и заземлением.
Провод заземления: При подключении сварочного аппарата к объекту см. Предпочтительный термин «Вывод детали».
Гц: Гц часто называют «циклами в секунду». В Соединенных Штатах частота или изменение направления переменного тока обычно составляет 60 герц.
Высокая частота: Охватывает весь частотный спектр выше 50 000 Гц. Используется при сварке TIG для зажигания и стабилизации дуги.
Индикация: Любая область, где наблюдается подозрительное состояние на поверхности исследуемого компонента. Показания могут иметь различные формы: округлые, линейные, зубчатые, гладкие, непрерывные или прерывистые.
Толкование: Для придания значения; практика определения надлежащего термина для связи с наблюдаемым состоянием.
Инвертор: Источник питания, который увеличивает частоту поступающей первичной энергии, тем самым обеспечивая меньший размер машины и улучшенные электрические характеристики для сварки, такие как более быстрое время отклика и больший контроль при импульсной сварке.
Крупные предприятия: Металлообрабатывающее производство – это строительство металлических конструкций путем резки, гибки и сборки.Weldall может резать до 10 дюймов (с возможностью расширения при необходимости) и выполнять большие или тяжелые изделия весом более 400 000 фунтов, работая с самыми тяжелыми металлами. Нержавеющая сталь, углеродистая сталь, бронза, алюминий и монель – это лишь некоторые из материалов, с которыми мы сертифицированы и с которыми мы имеем опыт работы.
Большие сварные детали: Сварная деталь – это единица, образованная сваркой вместе сборки деталей. Weldall может резать до 10 дюймов (с возможностью расширения при необходимости) и выполнять большие или тяжелые сварные детали весом более 400 000 фунтов, работая с самыми тяжелыми металлами.Нержавеющая сталь, углеродистая сталь, бронза, алюминий и монель – это лишь некоторые из материалов, с которыми мы сертифицированы и с которыми мы имеем опыт работы.
Лазерная резка: Использование высококонцентрированного луча света для генерирования тепла, достаточного для прожига и резки. Основываясь на принципе усиления света за счет вынужденного излучения излучения, лазерные машины генерируют световые волны, согласованные по фазе, частоте и направлению движения; свет описывается как коррелированный, когерентный и коллимированный.Хотя металлургическая промышленность изначально полагалась на лазеры на углекислом газе (CO2), волоконно-оптические лазеры начали набирать популярность в середине десятилетия 2000-х годов.
Обработка: Удаление материала с металлической детали, как правило, с использованием режущего инструмента и станка с механическим приводом.
Сварка MIG (GMAW или газовая дуговая сварка металла): Также называется сваркой сплошной проволокой. Процесс дуговой сварки, при котором металлы соединяются путем их нагрева дугой. Дуга возникает между непрерывно подаваемым присадочным (расходуемым) электродом и заготовкой.Подача газа или газовых смесей из внешнего источника обеспечивает защиту.
NDE [неразрушающий контроль]: Процесс оценки пригодности компонента для работы методом, который не повреждает проверяемый компонент. (ПРИМЕЧАНИЕ: в большинстве случаев это считается косвенным методом исследования).
NDI [Неразрушающий контроль]: Процесс оценки пригодности компонента для работы методом, который не повреждает проверяемый компонент.
NDT [Неразрушающий контроль]: Процесс оценки пригодности компонента для работы методом, который не повреждает исследуемый компонент.
Нерелевантное указание: С этим можно поспорить, но, на мой взгляд, это указание на нормальные характеристики оцениваемого компонента. Это могут быть геометрия, резьба, шлицы, заглушки с запрессовкой, шероховатость поверхности и узлы с запрессовкой. Для этого учебного пособия указание, вызванное допустимой прерывностью, будет просто считаться приемлемой прерывностью, а не нерелевантным, чтобы исключить путаницу.
Дуговая резка плазмой: Процесс дуговой резки, при котором металл разрезается с помощью суженной дуги для расплавления небольшого участка детали. Этот процесс может разрезать все металлы, проводящие электричество.
Изготовление прототипа: Процесс изготовления детали или машины новой конструкции, которые не производились ранее. Это может варьироваться от увеличенного размера существующей конструкции до конструкции, включающей расширенные возможности новой детали или машины, которую можно достичь, до полностью новой конструкции, предназначенной для достижения чего-то, чего никогда раньше не было.Этот тип производства требует чрезвычайной гибкости и изобретательности, чтобы преодолеть проблемы переноса теоретического проекта на «бумагу» через множество итераций или «инженерных изменений», необходимых для того, чтобы сделать деталь или машину более легкими в изготовлении или, в некоторых случаях, физически возможными для производства. вообще в реальном мире.
Pulsed MIG (MIG-P): Модифицированный процесс переноса распылением, при котором не образуются брызги, поскольку проволока не касается сварочной ванны. Области применения, наиболее подходящие для импульсной сварки MIG, – это те области, которые в настоящее время используют метод передачи короткого замыкания для сварки стали калибра 14 (1.8 мм) и выше.
Импульсная TIG (TIG-P): Модифицированный процесс TIG, подходящий для сварки более тонких материалов.
Импульсный: Последовательность и управление величиной тока, частотой и продолжительностью сварочной дуги.
Качественная экспертиза: Качества. Это исследование может привести к результатам, основанным на суждении или мнении, и не может быть основано на измеряемой величине.
Количественное исследование: Определяется путем измерения или воспроизводимого количества.Примером может служить измерение, выполненное микрометрами или штангенциркулем.
Номинальная нагрузка: Сила тока и напряжение, на которые рассчитан источник питания в течение определенного периода рабочего цикла. Например, 300 ампер, 32 вольта нагрузки, при рабочем цикле 60%.
RMS (среднеквадратичное значение): «Эффективные» значения измеренного переменного напряжения или силы тока. Среднеквадратичное значение равно 0,707 максимального или пикового значения.
Сварка полуавтомата: Оборудование контролирует только подачу электродной проволоки.Движение сварочной горелки контролируется вручную.
Дуговая сварка экранированного металла: См. Сварка палкой.
Защитный газ: Защитный газ, используемый для предотвращения атмосферного загрязнения сварочной ванны.
Однофазная цепь: Электрическая цепь, производящая только один переменный цикл в течение 360 градусов.
Брызги: Частицы металла, унесенные сварочной дугой. Эти частицы не становятся частью готового сварного шва.
Точечная сварка: Обычно выполняется на материалах, имеющих конструкцию соединения внахлест. Может относиться к точечной сварке сопротивлением, MIG или TIG. Точечная сварка сопротивлением выполняется электродами с обеих сторон стыка, а точечная сварка сваркой в условиях сварки и MIG выполняется только с одной стороны.
Squarewave ™: Выход переменного тока источника питания, который может быстро переключаться между положительной и отрицательной полупериодами переменного тока.
Сварка палкой (SMAW или дуговая сварка защищенного металла): Процесс дуговой сварки, при котором плавятся и соединяются металлы путем их нагрева дугой между покрытым металлическим электродом и изделием.Защитный газ получают из внешнего покрытия электрода, часто называемого флюсом. Присадочный металл в основном получают из сердечника электрода.
Приварка шпилек: Техника, аналогичная сварке оплавлением, при которой крепеж или гайка специальной формы приваривается к другой металлической детали, обычно к основному металлу или подложке.
Дуговая сварка под флюсом (SAW): Процесс, при котором металлы соединяются дугой или дугами между неизолированным металлическим электродом или электродами и изделием.Экранирование обеспечивается гранулированным легкоплавким материалом, который обычно подается на работу из бункера для флюса. Обычно обеспечивает более глубокое проникновение и плавление основного металла.
Трехфазная цепь: Электрическая цепь, дающая три цикла в пределах временного интервала в 360 градусов, при этом циклы разнесены на 120 электрических градусов.
Сварка вольфрамовым инертным газом (TIG): Метод сварки, при котором между неплавящимся вольфрамовым электродом и свариваемой деталью поддерживается электрическая дуга.В горелку TIG или GTAW подается инертный газ, такой как аргон или гелий, который служит барьером между сварным швом и загрязнениями, которые могут присутствовать в окружающем воздухе.
Горелка: Устройство, используемое в процессе TIG (GTAW) для управления положением электрода, передачи тока на дугу и направления потока защитного газа.
Touch Start: Процедура зажигания дуги при низком напряжении и малой силе тока для сварки TIG (GTAW). Вольфрам касается заготовки; когда вольфрам поднимается из заготовки, возникает дуга.
Вольфрам: Редкий металлический элемент с чрезвычайно высокой температурой плавления (3410 ° Цельсия). Используется при производстве электродов TIG.
Сборка под ключ: Процесс включения дополнительной сборки или процесса в объем обычно принимаемых работ для сокращения этапов или работы, требуемых конечным потребителем для выполнения их окончательных и выполненных требований; то есть, обеспечение сборки нескольких полностью обработанных и окрашенных компонентов в законченную машину с потреблением электроэнергии и / или мощности по сравнению спросто предоставление отдельных частей / сварных конструкций для сборки конечным заказчиком.
Узел с добавленной стоимостью: См. Узел под ключ.
Металл сварного шва: Электрод и основной металл, расплавленные во время сварки. Это формирует сварной валик.
Перенос сварного шва: Метод, при котором металл переносится из проволоки в расплавленную лужу.
Wet-Stacking: Несгоревшее топливо и моторное масло собираются в выхлопной трубе дизельного двигателя, причем выхлопная труба покрыта черным липким маслянистым веществом.Это состояние вызвано тем, что двигатель работает со слишком малой нагрузкой в течение продолжительных периодов времени. При раннем обнаружении это не вызывает необратимых повреждений и может быть уменьшено, если приложить дополнительную нагрузку. В случае игнорирования возможно необратимое повреждение стенок цилиндров и поршневых колец. Благодаря более строгим нормам выбросов и более качественному топливу в последние годы двигатели стали менее склонными к складированию в мокром состоянии.
ПРИЛОЖЕНИЕ [более конкретно к «качеству»]
Электромагнитные испытания (ET) или вихретоковые испытания: Электрические токи генерируются в проводящем материале под действием наведенного переменного магнитного поля.Электрические токи называются вихревыми токами, потому что они текут по кругу на поверхности материала и сразу под ней. Перебои в прохождении вихревых токов, вызванные дефектами, изменениями размеров или изменениями проводящих и проницаемых свойств материала, могут быть обнаружены с помощью соответствующего оборудования.
Leak Testing (LT): Несколько методов используются для обнаружения и локализации утечек в частях герметичной оболочки, резервуарах высокого давления и конструкциях. Утечки могут быть обнаружены с помощью электронных подслушивающих устройств, измерений манометром, методов проникновения жидкости и газа и / или простого теста с мыльным пузырем
Тестирование магнитными частицами (MT): Этот метод неразрушающего контроля осуществляется путем создания магнитного поля в ферромагнитном материале и последующего напыления на поверхность частиц железа (сухих или взвешенных в жидкости).Поверхностные и приповерхностные дефекты искажают магнитное поле и концентрируют частицы железа рядом с дефектами, что позволяет визуально выявить дефект
.Методы неразрушающего контроля / неразрушающего контроля: Количество методов неразрушающего контроля, которые можно использовать для проверки компонентов и проведения измерений, велико и продолжает расти. Исследователи продолжают находить новые способы применения физики и других научных дисциплин для разработки более совершенных методов неразрушающего контроля. Однако наиболее часто используются шесть методов неразрушающего контроля.Эти методы включают визуальный осмотр, пенетрантное тестирование, испытание магнитными частицами, электромагнитное или вихретоковое испытание, радиографию и ультразвуковое испытание. Эти и некоторые другие методы кратко описаны ниже.
Тестирование на пенетрант (PT): Тестовые объекты покрыты видимым или флуоресцентным раствором красителя. Затем с поверхности удаляют излишки красителя и наносят проявитель. Проявитель действует как промокательная жидкость, вытягивая застрявший пенетрант из неровностей, открытых на поверхности.Благодаря видимым красителям яркие цветовые контрасты между пенетрантом и проявителем делают «просачивание» легко заметным. В флуоресцентных красителях ультрафиолетовое излучение используется для того, чтобы просвечивание ярко флуоресцировало, что позволяет легко увидеть недостатки.
Радиография (RT): Радиография включает использование проникающего гамма- или рентгеновского излучения для проверки деталей и изделий на наличие дефектов. В качестве источника излучения используется рентгеновский генератор или радиоактивный изотоп. Излучение направляется через деталь на пленку или другой носитель изображения.Полученный теневой график показывает размерные характеристики детали. Возможные дефекты обозначаются изменением плотности на пленке так же, как медицинский рентген показывает сломанные кости.
Ультразвуковой контроль (UT): Ультразвук использует передачу высокочастотных звуковых волн в материал для обнаружения дефектов или определения изменений свойств материала. Наиболее часто используемый метод ультразвукового контроля – это импульсное эхо, при котором звук вводится в объект контроля, а отражения (эхо) возвращаются в приемник от внутренних дефектов или от геометрических поверхностей детали.
Визуальный и оптический контроль (VT): Визуальный осмотр включает использование глаз инспектора для поиска дефектов. Инспектор также может использовать специальные инструменты, такие как увеличительные стекла, зеркала или бороскопы, чтобы получить доступ и более внимательно осмотреть предметную область. Визуальные экзаменаторы следуют процедурам, которые варьируются от простых до очень сложных.
Как работает сварка – основы процесса сварки
Изучите основы сварки, принципы работы сварки, общие сварочные инструменты и способы практического обучения сварке в Summit College.
Основная цель сварки – соединение двух элементов прочным соединением. Сварщики обычно работают с металлом или термопластом и используют прочный присадочный материал, чтобы связать их вместе. Сварка используется для создания многих современных конструкций в нашем мире, таких как небоскребы, автомобили, корабли и самолеты.
В прошлом строители использовали другие методы соединения металлических деталей. Пайка, пайка и заклепка – все это альтернативы сварке.Узнайте, почему сварка стала стандартным вариантом соединения для многих отраслей промышленности и почему она так высоко ценится в промышленных приложениях и производстве.
Сварочные работы путем соединения двух материалов без использования отдельного связующего материала. В отличие от пайки и пайки, в которых используется связующее с более низкой температурой плавления, при сварке две детали соединяются непосредственно вместе. Понимание этой разницы является ключом к пониманию того, почему сварка предпочтительнее для прочной и долговечной конструкции.
Существует три основных метода сварки, поэтому важно понимать каждый вариант и знать, насколько прочен сварной материал для ваших сварочных работ. Вот три основных метода сварки, доступных современным сварщикам:
-> Газовая сварка
-> Дуговая сварка
-> Лазерная сварка
В дуговой сварке для плавления рабочего материала используется электрическая дуга. Сначала к материалу прикрепляется заземляющий провод. Затем сварщик прикладывает вывод электрода к обрабатываемому материалу.Когда сварщик отводит электрод от материала, он создает электрическую дугу, также известную как продолжающийся плазменный разряд в результате электрического пробоя газа. Сварочные аппараты используют переменный или постоянный ток и используются для получения очень концентрированной узкой точки сварного шва.
Газовая сварка – еще один распространенный вид сварки. Это более старый и распространенный вариант, также известный как кислородно-топливная сварка. Газ направляется к сварочному стержню или точке фокусировки и воспламеняется, создавая высокотемпературное пламя.Лучше всего использовать для высоколегированных сталей. Хотя точка сварки менее сконцентрирована, чем электросварка, она намного горячее и больше подходит для особенно твердых сплавов.
Лазерная сварка – последнее новшество в сварочной технике. Этот метод в настоящее время используется только в крупных промышленных приложениях. Лазерные сварщики используют луч высокой энергии для сплавления материалов. Это дорогостоящая система, требующая экспертного контроля и тонкости.
По сравнению с другими методами соединения сварка имеет ряд преимуществ.Вот лишь несколько причин, по которым многие промышленные строительные процессы сваривают материалы вместе:
• Долговечное соединение
• Безупречный шов
• Превосходная температура плавления
• Эффективная и универсальная система
Эти преимущества делают сварку очень востребованным навыком для автомобилестроения, строительства и промышленные компании. Любите ли вы работать руками или заинтересованы в востребованной и высокооплачиваемой карьере, узнайте, подходит ли вам карьера техника-сварщика.
Узнайте, что вам нужно, чтобы подготовиться к карьере сварщика.Вот некоторые основные приспособления и оборудование, которые вам понадобятся для начала работы сварщиком. Ознакомьтесь со всеми этими вариантами сварочного инструмента и узнайте больше о плюсах и минусах каждого варианта.
Прежде чем приступить к работе с любым сварочным аппаратом, вам потребуется подходящее защитное оборудование и правильное расположение. Сварка выделяет большое количество тепла, искр и металлического шлака. Защитная одежда необходима для защиты от ожогов во время работы. Сварочная маска защищает глаза от яркого света сварщика. Из-за экстремальных температур свет становится настолько ярким, что может нанести вред вашим глазам.
Огромное разнообразие сварочных инструментов может быть огромным. Тщательно сравните их и используйте желаемое приложение, чтобы найти лучший сварочный аппарат для вас. Если вы тренируетесь на сварщика, спросите своего инструктора, какой сварщик лучше всего подходит для начинающих. Вот некоторые распространенные типы сварщиков, которые следует учитывать:
• Дуговая сварка в защитном металлическом корпусе (SMAW) или сварка стержнем
• Дуговая сварка металлическим электродом в газовой среде (GMAW) или сварка MIG
• Дуговая сварка под флюсом (SAW)
• Дуговая сварка вольфрамовым электродом (GTAW) или сварка TIG
Ваш металл и тип сварного шва, который вы надеетесь получить, определяют наилучшего сварщика для ваших целей.Некоторые сварщики лучше подходят для больших структурных швов, в то время как другие лучше всего подходят для детализированных поверхностных сварных швов, которые легко отполировать до безупречной отделки.
Основные меры безопасности и меры предосторожности
Безопасность судов в море зависит от знаний, навыков и самостоятельности экипажа при выполнении работ по техническому обслуживанию и ремонту во время рейса и между постановкой в сухой док. Для их владельцев суда также зависят от здорового и компетентного экипажа, чтобы свести к минимуму производственные травмы, непредвиденные расходы и время нахождения судна вне дома.
Техническое обслуживание во время рейса является неотъемлемой частью работы члена экипажа, а такие задачи, как сварка на борту, являются обычным делом. Даже в этом случае важно, чтобы бригада, выполняющая сварочные работы на борту, выполняла это в соответствии со строгими принципами безопасности. Последствия несоблюдения правил техники безопасности или несоблюдения технического обслуживания оборудования могут быть очень серьезными. Для экипажа существует риск получения травм и долгосрочной опасности для здоровья.
Для судна риски для безопасности и целостности оборудования столь же серьезны, и в конечном итоге, если судно будет повреждено или перенаправлено из-за проблем со здоровьем или оборудованием, последствия могут быть также финансовыми.Крайне важно, чтобы со сварочным оборудованием и газами обращались безопасно и надежно – безопасность при эксплуатации всегда должна быть приоритетом. Вот правила техники безопасности и меры предосторожности, которые экипаж должен соблюдать до и во время электродуговой сварки на борту.
переменного тока
Переменный ток (AC) всегда будет доступен на борту судна от электросети, но экипаж должен принять во внимание оборудование, которое им предлагается использовать, и принять соответствующие решения.
Доступны два типа сварочных аппаратов; трансформатор, который принимает переменный ток и подает переменный ток, но с более низким напряжением, и выпрямительные / инверторные машины, которые преобразуют переменный ток в постоянный ток (DC) на выходе при более низком напряжении.
Мы советуем экипажу избегать использования переменного тока при сварке на борту судна. Это связано с тем, что в случае случайного поражения электрическим током через тело человека передается переменный ток, что может вызвать судороги, которые могут привести к остановке сердца. Напротив, по поверхности сварщика будет протекать постоянный ток, если он случайно окажется частью электрической цепи.
Напряжение и частота
Основное назначение всех сварочных аппаратов – снизить высокое напряжение до подходящего безопасного рабочего напряжения.Рабочее напряжение сварочного аппарата называется напряжением холостого хода (OCV) или иногда называется напряжением без нагрузки. Определение OCV – это напряжение между выводами сварочного аппарата, который включен, но не используется.
В Кодексе правил безопасной работы для моряков торговых судов Управления морского судоходства и береговой охраны Великобритании указано, что максимальное напряжение должно быть следующим:
Для выпрямителей и инверторов постоянного тока: макс. 70 В постоянного тока
Для трансформаторов переменного тока макс. 25 В переменного тока
Поэтому первое, что должен проверить любой член экипажа перед началом работы, – это соответствие сварочного аппарата на борту этим значениям.На большинстве сварочных аппаратов это указано на табличке оборудования.
WSS также рекомендует избегать использования сварочных аппаратов, которые используют высокие частоты (HF) для запуска процесса вольфрамового инертного газа (TIG). ВЧ могут создавать помехи для оборудования радиосвязи, а также могут мешать управлению пуском / остановом оборудования с электронным управлением, такого как насосы. Доступны низковольтные системы запуска TIG, использующие процесс «подъемной дуги», и поэтому нет необходимости использовать ВЧ для запуска процесса сварки.
Соответствие
В Европейском Союзе и на судах, плавающих под флагами стран-членов ЕС, экипаж также должен проверить, соответствует ли машина европейскому знаку соответствия (CE). Это форма «паспорта», которая позволяет товарам беспрепятственно перемещаться в Европу и по всей Европе, а также гарантирует, что машина соответствует директивам и стандартам ЕС по электрооборудованию.
Стандарты, которым должно соответствовать сварочное оборудование в странах-членах ЕС, следующие:
EN 60974-10 Европейские нормы электромагнитной совместимости.
EN 60974-1 / 5 Европейские нормы для аппаратов для дуговой сварки: источники тока для сварки.
Операторам также следует обратить внимание на знак «S», указывающий на то, что оборудование подходит для использования в областях с повышенной опасностью поражения электрическим током. Это особенно важно при работе в потенциально влажных, влажных и стесненных местах, таких как двойное дно или балластные цистерны.
Обратный кабель
Еще одна область, требующая определенности, – это использование таких терминов, как «земля» и «земля».Обратный кабель сварочного аппарата часто называют землей или заземлением, но это не так.
Термины «земля» и «заземление» используются в электротехнике США для обозначения электрического оборудования, которое надежно соединено с землей по соображениям безопасности. В Великобритании эквивалентными терминами являются «земля» и «заземление».
Обратный кабель аппарата для дуговой сварки пропускает столько же тока, сколько и сам сварочный кабель. Сварочный и обратный кабели являются частью электрической цепи.В результате для безопасной сварки бригадир должен использовать возвратный зажим и кабель, которые должны быть размещены как можно ближе к месту сварки.
Размещение возвратного зажима на ближайшем утюге с лампочкой приведет к тому, что корпус корабля окажется в этой области, что создаст риск поражения электрическим током. Фактически сварщик будет стоять на обратном пути, возможно, в некачественной обуви, в грязных перчатках, во влажных условиях, возможно, в соленой воде (отличный проводник электричества).
Если он лежит на животе или на спине в потном комбинезоне, он подвергает большие части тела действию живой палубы.Если сварочный кабель плохо изолирован, то использование корпуса в качестве обратного кабеля также может вызвать короткое замыкание, создавая искры и риск взрыва. Такая операция в сочетании с использованием трансформатора, подающего переменный ток с высоким OCV, может быть фатальной для сварщика.
Также следует помнить, что подключение обратного кабеля непосредственно к корпусу судна может также вызвать прохождение тока через шарикоподшипники и поршни, что приведет к повреждению. При сварке оборудования двигателя бригадир всегда должен протягивать обратный кабель и зажим к месту сварки и закреплять его как можно ближе к зоне сварки.
Будьте осторожны при сварке
Во избежание поражения электрическим током и риска поражения электрическим током, а также для обеспечения безопасной работы судовой персонал должен принимать следующие меры предосторожности:
- Используйте только источники питания постоянного тока с OCV ниже 70 вольт;
- Поместите возвратный зажим и кабель как можно ближе к месту сварки;
- Помните, что через обратный кабель проходит столько же тока, сколько через сварочный кабель;
- Использование корпуса в качестве обратного проводника противоречит правилам государства флага;
- Носите сухую изолированную защитную одежду и перчатки в хорошем состоянии, меняя их по мере необходимости, чтобы они оставались сухими;
- Изолируйте себя от обрабатываемой детали и обратного кабеля, надев обувь на резиновой подошве или встаньте на сухой изолированный коврик.Не прикасайтесь к возвратной коробке никакими другими частями тела;
- Используйте полностью изолированные держатели электродов;
- Не используйте изношенные, поврежденные кабели, кабели недостаточного размера или плохо сращенные;
- Не обматывайте тело кабелями, по которым идет ток;
- Не прикасайтесь к электроду под напряжением голыми руками;
- Выключайте все оборудование, когда оно не используется;
- Используйте только исправное оборудование. Отремонтируйте или замените поврежденные детали перед дальнейшим использованием;
- Следует избегать влажных условий труда.Даже пот человека может снизить сопротивляемость организма поражению электрическим током.
Эти моменты могут показаться очевидными, но, по нашему опыту, часто бывают случаи, когда бригада работает небезопасно. Результаты могут быть серьезными – и наиболее серьезными для задействованного экипажа.
Пример использования 1
Судовой слесарь настраивал свое сварочное оборудование, и, когда он устанавливал хлыст на питатель, одна рука коснулась металлического сопла хлыста, а другая рука касалась проволоки из питателя.Это замкнуло электрическую цепь, которая позволила электричеству 80 вольт пройти через его грудь. Сотрудник получил ожоги рук и был доставлен в больницу для лечения.
Пример использования 2
Судовой слесарь прибыл на борт корабля в начале смены и обнаружил на палубе воду после ночного ливня. Он знал об опасности поражения электрическим током, поэтому остановился на комингсе вокруг дверного проема, прежде чем потянуться за сварочным аппаратом. К сожалению, его ботинки и рабочие перчатки были уже мокрыми.Когда сотрудник прикоснулся к сварочному аппарату, он замкнул цепь, и через него прошел ток, получив травмы, которые потребовали лечения в больнице.
Пример использования 3
Член экипажа вернулся на палубу корабля после ливня. Он торопился перевезти сварочный аппарат и закончить работу до обеда. Слесарь знал, что нельзя стоять в воде при работе с электрооборудованием, но он не заметил, что тонкая фанера, на которой он стоял, погрузилась в воду в тот момент, когда он наступил на нее.Его одежда и ботинки были уже мокрыми от бури. Когда он прикоснулся к оборудованию, цепь замкнулась, и по его телу прошел ток. Его тоже пришлось доставить в больницу на лечение.
Посетите наш каталог сварочной продукции
29 CFR § 1910.254 – Дуговая сварка и резка. | CFR | Закон США
§ 1910.254 Дуговая сварка и резка.
(а) Общие –
(1) Подбор оборудования. Сварочное оборудование должно быть выбрано для безопасного использования при выполнении работ, как указано в параграфе (b) данного раздела.
(2) Установка. Сварочное оборудование должно быть безопасно установлено в соответствии с параграфом (c) этого раздела.
(3) Инструкция. Рабочие, назначенные для работы с оборудованием для дуговой сварки, должны быть надлежащим образом проинструктированы и иметь квалификацию для работы с таким оборудованием, как указано в параграфе (d) данного раздела.
(б) Применение оборудования для дуговой сварки –
(1) Общие. Гарантия безопасности при проектировании достигается путем выбора оборудования, соответствующего требованиям к аппаратам для электродуговой сварки, NEMA EW-1-1962, Национальной ассоциации производителей электрооборудования или Стандарту безопасности для трансформаторных сварочных аппаратов, ANSI C33.2 – 1956, Underwriters ‘Laboratories, обе из которых включены посредством ссылки, как указано в § 1910.6.
(2) Условия окружающей среды.
(i) Стандартные аппараты для дуговой сварки должны быть спроектированы и изготовлены таким образом, чтобы выдерживать их номинальную нагрузку с номинальным повышением температуры, если температура охлаждающего воздуха не превышает 40 ° C (104 ° F) и высота не превышает 3300 футов (1005,8 м) и должны подходить для работы в атмосфере, содержащей газы, пыль и световые лучи, создаваемые сварочной дугой.
(ii) Могут существовать необычные условия эксплуатации, и в таких обстоятельствах машины должны быть специально спроектированы так, чтобы безопасно соответствовать требованиям службы. Основными среди этих условий являются:
(A) Воздействие необычно едких паров.
(B) Воздействие пара или чрезмерной влажности.
(C) Воздействие чрезмерного количества паров масла.
(D) Воздействие горючих газов.
(E) Воздействие необычной вибрации или ударов.
(F) Воздействие чрезмерного количества пыли.
(G) Воздействие погодных условий.
(H) Воздействие необычных условий на берегу моря или на борту судна.
(3) Напряжение. Следующие ограничения не должны быть превышены:
(i) Машины переменного тока
(A) Ручная дуговая сварка и резка – 80 вольт.
(B) Автоматическая (машинная или механизированная) дуговая сварка и резка – 100 вольт.
(ii) Машины постоянного тока
(A) Ручная дуговая сварка и резка – 100 вольт.
(B) Автоматическая (машинная или механизированная) дуговая сварка и резка-100 вольт.
(iii) Если для специальных процессов сварки и резки требуются значения напряжения холостого хода выше, чем указано выше, должны быть предусмотрены средства для предотвращения случайного контакта оператора с высоким напряжением с помощью соответствующей изоляции или других средств.
(iv) Для переменного тока. При сварке во влажных условиях или в теплой среде, где присутствует потоотделение, рекомендуется использовать надежные автоматические средства управления для снижения напряжения холостого хода, чтобы снизить опасность поражения электрическим током.
(4) Дизайн.
(i) Контроллер, встроенный в сварочный аппарат с приводом от электродвигателя, должен выдерживать номинальный ток электродвигателя, обеспечивать включение и отключение тока заторможенного ротора электродвигателя, а также может служить в качестве устройства защиты от перегрузки по току, если он снабжен номером устройств максимального тока, как указано в подразделе S этой части.
(ii) На всех типах аппаратов для дуговой сварки аппаратура управления должна быть закрытой, за исключением рабочих колес, рычагов или ручек.
(iii) Входные силовые клеммы, устройства переключения ответвлений и металлические части под напряжением, подключенные к входным цепям, должны быть полностью закрыты и доступны только с помощью инструментов.
(iv) Клеммы для сварочных проводов должны быть защищены от случайного электрического контакта со стороны персонала или металлических предметов, например, транспортных средств, крановых крюков и т. Д. Защита может быть обеспечена с помощью: розеток с глухой передней частью для разъемных соединений; утопленные проемы с несъемными откидными крышками; прочная изоляционная оболочка или лента или другая эквивалентная электрическая и механическая защита.Если клемма сварочного провода, которая предназначена для использования исключительно для подключения к работе, подключена к заземленному корпусу, это должно быть выполнено с помощью проводника как минимум на два размера AWG меньше, чем заземляющий провод, и клемма должна иметь маркировку, указывающую, что это обосновано.
(v) Никакие соединения для портативных устройств управления, таких как кнопки, которые несет оператор, не должны подключаться к источнику переменного тока. цепь выше 120 вольт. Открытые металлические части переносных устройств управления, работающих в цепях с напряжением выше 50 В, должны быть заземлены заземляющим проводом в кабеле управления.
(vi) Автотрансформаторы или переменного тока. реакторы не должны использоваться для получения сварочного тока напрямую от любых источников переменного тока. источник питания с напряжением более 80 вольт.
(в) Монтаж оборудования для дуговой сварки –
(1) Общие. Установка, включая источник питания, должна соответствовать требованиям подраздела S этой части.
(2) Заземление.
(i) Рама или корпус сварочного аппарата (кроме машин с приводом от двигателя) должны быть заземлены в условиях и в соответствии с методами, предписанными в подразделе S этой части.
(ii) Кабели, содержащие электрические проводники, не должны использоваться для замыкания цепи рабочего вывода. Трубопроводы не должны использоваться как постоянная часть цепи рабочего кабеля, но могут использоваться во время строительства, расширения или ремонта при условии, что ток не проходит через резьбовые соединения, фланцевые болтовые соединения или герметичные соединения, и что используются специальные меры предосторожности, чтобы избежать искрение при подключении рабочего кабеля.
(iii) Цепи, тросы, краны, подъемники и лифты не должны использоваться для подачи сварочного тока.
(iv) Если конструкция, конвейер или приспособление регулярно используются в качестве цепи возврата сварочного тока, стыки должны быть склеены или обеспечены соответствующими токосъемными устройствами.
(v) Все заземляющие соединения должны быть проверены, чтобы определить, являются ли они механически прочными и электрически адекватными для требуемого тока.
(3) Соединения и провода питания.
(i) На каждом сварочном аппарате или рядом с ним должен быть предусмотрен выключатель или контроллер, не оборудованный таким выключателем или контроллером, установленным как неотъемлемая часть аппарата.Переключатель должен соответствовать подразделу S этой части. Должна быть предусмотрена максимальная токовая защита, как указано в подразделе S этой части. Для каждой розетки, предназначенной для подключения к переносному сварочному аппарату, должен быть предусмотрен выключатель с защитой от перегрузки или эквивалентные средства отключения и защиты, разрешенные подразделом S этой части.
(ii) Для отдельных сварочных аппаратов номинальная допустимая токовая нагрузка питающих проводов должна быть не меньше номинального первичного тока сварочных аппаратов.
(iii) Для групп сварочных аппаратов номинальная допустимая токовая нагрузка проводов может быть меньше суммы номинальных первичных токов поставляемых сварочных аппаратов. Номинал проводника должен определяться в каждом случае в соответствии с нагрузкой на машину, исходя из использования каждого сварочного аппарата и допуска, допустимого в случае, если все сварочные аппараты, снабженные проводниками, не будут использоваться одновременно. .
(iv) При операциях с участием нескольких сварщиков на одной конструкции d.c. требования к процессу сварки могут потребовать использования обеих полярностей; или ограничения цепи питания переменного тока. сварка может потребовать распределения машин по фазам цепи питания. В таких случаях напряжение холостого хода между держателями электродов будет в 2 раза больше нормального при постоянном токе. или в 1, 1,41, 1,73 или 2 раза больше нормы на переменном токе. машины. Подобные различия напряжения будут существовать, если оба переменного тока. и d.c. сварка производится на одной конструкции.
(A) Все постоянного тока машины должны быть подключены с одинаковой полярностью.
(B) Все переменного тока машины должны быть подключены к одной и той же фазе цепи питания и с одинаковой мгновенной полярностью.
(г) Эксплуатация и техническое обслуживание –
(1) Общие. Рабочие, назначенные для эксплуатации или обслуживания оборудования для дуговой сварки, должны быть ознакомлены с требованиями этого раздела и с 1910.252 (a), (b) и (c) этой части.
(2) Подключение машины. Перед началом работы необходимо проверить все подключения к машине, чтобы убедиться, что они выполнены правильно.Рабочий кабель должен быть прочно прикреплен к работе; Магнитные рабочие зажимы должны быть освобождены от прилипших металлических частиц и брызг на контактных поверхностях. Сварочный кабель, свернутый в спираль, перед использованием необходимо разложить, чтобы избежать серьезного перегрева и повреждения изоляции.
(3) Заземление. Проверить заземление рамы сварочного аппарата. Особое внимание следует уделять заземлению переносных машин.
(4) Утечки. Не должно быть утечек охлаждающей воды, защитного газа или моторного топлива.
(5) Переключатели. Должно быть определено наличие надлежащего коммутационного оборудования для отключения машины.
(6) Инструкции производителя. Печатные правила и инструкции по эксплуатации оборудования, поставляемого производителями, должны строго соблюдаться.
(7) Держатели электродов. Держатели электродов, когда они не используются, должны быть размещены таким образом, чтобы они не могли электрически контактировать с людьми, проводящими объектами, резервуарами с топливом или сжатым газом.
(8) Поражение электрическим током.Кабели со стыками в пределах 10 футов (3 м) от держателя не должны использоваться. Сварщик не должен наматывать или обматывать кабель сварочного электрода вокруг частей своего тела.
(9) Техническое обслуживание.
(i) Оператор должен сообщать о любых дефектах оборудования или угрозах безопасности своему руководителю, и использование оборудования должно быть прекращено до тех пор, пока не будет обеспечена его безопасность. Ремонт должен производиться только квалифицированным персоналом.
(ii) Намокшие машины должны быть тщательно высушены и испытаны перед использованием.
(iii) Кабели с поврежденной изоляцией или оголенными проводниками должны быть заменены. Соединение рабочих и электродных кабелей по длине должно выполняться с помощью соединительных средств, специально предназначенных для этой цели. Соединительные средства должны иметь изоляцию, соответствующую условиям эксплуатации.
Как получить идеальный сварной шов с помощью аппарата для дуговой сварки
Обзор экранированного металлаДуговая сварка защищенным металлическим электродом – это процесс сварки, в котором используется плавящийся электрод, при котором используется либо источник питания переменного тока, либо источник питания постоянного тока для создания электрической дуги между плавящимся электродом и основным металлом; этот вид сварки – полностью ручной процесс.
Дуговая сварка защищенным металлическим электродом также более известна как ручная дуговая сварка металлическим электродом или сварка стержнем. Этот тип сварки широко используется во всех отраслях промышленности, поскольку он дает ряд преимуществ: сварка штучной сваркой совместима с широким спектром электродов; его можно без труда использовать в темных и ограниченных местах; в нем используется простое и удобное в переноске – в наши дни вы даже можете купить сварочные аппараты в Интернете – оборудование, и оно требует очень небольших финансовых вложений. Пошаговое бесплатное руководство по правильной сварке с помощью аппарата для дуговой сваркиНиже приведены пошаговые инструкции по получению идеального сварного шва с помощью вашего аппарата для дуговой сварки экранированным металлом и сварочного оборудования: –
1) Предварительные сварочные процессы
Металлы, которые должны быть соединены, должны быть подготовлены – это включает в себя очистку металлов от нежелательной смазки, пыли и ржавчины и опиливание скошенной кромки с металлических сторон.Последний процесс позволяет увеличить пространство для проплавления, образуя еще более прочный сварной шов.
2) Ношение соответствующего защитного снаряжения
Любой процесс, связанный с электричеством и образованием искр, требует строгого соблюдения правил техники безопасности. Сварочное оборудование в первую очередь включает сварочные халаты, защитную обувь, защитные перчатки и защитные очки. Сварочные халаты изготовлены из огнестойких материалов, чтобы предотвратить возможное возгорание или образование дыр в одежде; защитная обувь обеспечивает защиту от сварочных искр; защитные перчатки защищают ваши руки от ожогов, а защитные очки защищают глаза от ярких бликов, исходящих от металла во время сварки.Сварочные одеяла часто используются для тушения небольших пожаров, чтобы они не превратились в ад. Firetex славится своими сварочными одеялами.
3) Настройка рабочего места
Не менее важно создать безопасное рабочее место. Стол или платформа, на которых вы собираетесь держать заготовку и принадлежности для сварки, должны быть изготовлены из огнестойкого материала. Часто искры от сварки падают на землю; поэтому пол в мастерской обязательно нужно очистить от любых горючих веществ, таких как жир и масло.
4) Закрепление заготовки
Зажмите соединяемые металлические детали, пока они не будут сварены. Вы можете использовать зажимы, чтобы закрепить металлические детали.
5) Удар дуги
Дуга возникает при прикосновении к изделию электродом на несколько секунд и подъеме его назад. Когда электрод соприкасается с металлическими деталями, электрическая цепь замыкается, выделяя тепло, которое плавится и начинает образование сварного шва.
6) Правильное положение и движение штока
Во время сварки рекомендуется держать стержни под углом от десяти до двадцати градусов от вертикали.Движение стержня должно быть таким, чтобы он пересекал прямую линию. Длина дуги, которая определяется как расстояние электрода от сварочной ванны, не должна быть ни слишком маленькой, ни слишком длинной.