Как сделать как сварить венки электродом

Обновлено: 06.07.2024

Сварка на сегодняшний день — самое надежное соединение металла, ведь при ней материалы сплавляются в одно целое. Процедура проходит под воздействием высоких температур. Большая часть сварочных аппаратов использует для работы электрическую дугу.

Принцип ее работы таков: она разогревает металл в определенной небольшой зоне до температуры плавления. Называется такая сварка электродуговой.

При образовании электрической дуги может использоваться как постоянный, так и переменный ток. При переменном применяются трансформаторы, при постоянном — инверторы.

Проще работа обстоит с инверторами, т. к. они работают от сети 220 В. Отличаются небольшими размерами и весом, порядка 4−8 кг. Почти не издают шума и не влияют на напряжение.

Гораздо труднее обстоит работа с трансформаторами, т. к. ток переменный, он оказывает влияние на скачки напряжения, чему обычно не очень рады соседи и бытовая техника. Аппарат при этом большой и тяжелый.

Таким образом становится очевидно, что для новичков больше подойдет сварочный инвертор.

Электрическая дуга: контроль оптимальной длины

Величину зазора между горячим концом электрода и плоскостью металла, достаточную для образования электрического разряда, называют длиной дуги. Одна из главных основ инструкции сварщика – это контроль оптимальной длины дуги.

Теоретически в режиме сварки можно получить три дуговых промежутка:

  • короткий (1 – 1,5 мм);
  • длинный (3,5 – 6 мм);
  • нормальный (2 – 3 мм).

Значение длины электрической дуги


Особое значение для техники сварки имеет длина электрической дуги. Именно за счёт этого параметра выстраивается правильная или неправильная структура сварного шва

Режим сварки длинной дугой, как правило, сопровождается её периодическим гашением. Здесь отмечается малый прогрев металла по глубине. О хорошем качестве шва говорить тоже не приходится.

Таким образом, остаётся единственный вариант, на который следует ориентироваться начинающему сварщику – нормальная длина дуги, которая должна составлять не более Ld = 0,5-1,1 * Dэ (Ld – длина дуги; Dэ – диаметр электрода).

Необходимые инструменты

Для сварочных работ необходим набор инструментов и спецзащиты. Это непосредственно сам сварочный аппарат, электроды, молоток и щетка. Диаметр электродов зависит от материала, над которым предстоит работать.

Не стоит забывать и о защите. Для защиты глаз обязательно необходима сварочная маска, также нужно надеть одежду из плотного материала и замшевые перчатки и прочную обувь. Еще пригодятся приборы, преобразующие переменный ток в постоянный — это выпрямитель, инвертор или трансформатор.

Видео руководство для начинающих ↑

Навыки работы со сварочным аппаратом помогут сделать массу полезных металлических конструкций для дачи, гаража, бани, хранилища. Наверняка после первых шагов захочется сделать что-нибудь потрясающее. Только чтобы овладеть всеми нюансами мастерства, нужно немало потрудиться для получения сноровки. Ну и, конечно, для более сложных приемов сварки потребуется более углубленная информация типа профессиональных пособий с описанием сложных процессов и перечнем технических регламентов.

Рекомендуем похожие статьи

  • Стальные трубы для отопления и фитинги для стальных труб
  • Глубина укладки и заложения канализационных труб — как правильно посчитать?
  • Как производится замена труб на пластиковые или полипропилен
  • Как спрятать трубы в ванной — 4 сподручных способа

Технология работ

Чтобы возникла электрическая дуга, необходимы токопроводящие элементы: в этом случае это металл и электрод. При соприкосновении металла и электрода появляется электрическая дуга. В этом же месте сразу начинает плавиться металл, одновременно с ним плавится и электрод, который переносится в сварную ванну.

Также в процессе горит и защитная поверхность электрода, при этом частично испаряясь и выделяя определенное количество газов. Эти газы создают завесу и защищают металл от окисления. Также металл покрывается шлаком, который помогает металлу, поддерживая температуру.

Образование шва происходит при перемещении электрода, в чем и заключается весь секрет сварки. Еще необходимо следить за углом наклона и параметрами тока. После остывания металла на нем остается корка шлака, которая защищает металл от окисления. Шлак затем отбивают при помощи молотка.

Особенности ручной

Ручная ЭС является наиболее распространенным способом электросварочных работ в бытовых условиях. Доступность сварочной аппаратуры бытового класса открывает широкие возможности применения ручной сварки электродом для начинающих мастеровых, возжелавших собственноручно сварить ажурные решетки для окон дачного домика или подварить крыло старого автомобиля.

Отличительной особенностью ручной сварки для начинающих является необходимость поддержания процесса устойчивого горения дуги, в ходе которого ЭД непрерывно горит без преобразования в другие виды электромагнитных разрядов.

И хотя в большинстве случаев бытовое применение ручной ЭС не требует особо высокого качества шва, новичку не следует работать по сборке водопровода в квартире, сварке трубы топливной системы дома, ферм перекрытия и других ответственных конструкций.

Как научиться варить

В первое время проводить сварочные работы необходимо под надзором опытного сварщика, он покажет как научиться варить сваркой, даст совет и поможет в случае проблем. Можно попрактиковаться на куске металла.

Для начинающих сварщиков больше всего подойдет 3 мм электрод. Он стоит немного дороже, но с ним проще работать. Позже, как будет получен опыт, можно будет перейти к другим вариантам. Зафиксировать его можно в специальном держателе, который бывает пружинный и винтовой и крепится к одному из кабелей. После фиксирования электрода можно приступить к соединению кабелей.

На сварочном аппарате имеется два выхода: положительный и отрицательный. Также есть два кабеля, один из них заканчивается держателем, куда вставляется электрод, другой — специальным зажимом.

При обычных видах сварки подключают прямую полярность: минус идет на электрод, плюс на деталь. Но при некоторых работах используют обратную полярность.

Подведем итоги

Электросварка является полезным навыком в быту и строительстве. Овладеть ей возможно самостоятельно. Подобное обучение будет строиться на:

  • понимании теории сварочного процесса, необходимой для верной настройки сварочного аппарата и проведения работ по сварке металла;
  • соблюдении правил безопасности при сварке, сводящейся к использованию защитного костюма, очков или маски, проведению сварки вдали от легковоспламеняющихся предметов;
  • практическом опыте, который начинается с умения зажигать дугу и наваривать валики.

Не стоит отчаиваться, если первые опыты электросварки не порадуют вас красивыми швами. Поверьте, подобные сварочные скелеты есть у каждого опытного сварщика. Умение создавать не только качественные, но и внешне привлекательные швы придет вместе с опытом и частой практикой сварки.

Процесс электросварки

После приготовления всех деталей и приборов можно приступать к работе. Первым делом крепится кабель с зажимом. Затем нужно проверить другой кабель на изоляцию и надежное фиксирование электрода. Потом на сварочном аппарате выставляется мощность тока в зависимости от диаметра выбранного электрода.

Зажигается электрическая дуга. Чтобы это сделать, нужно слегка дотронуться электродом до металла, при этом должны брызнуть искры. После первого контакта электрод прикасается к металлу и приподнимается на высоту, равную 5 мм.

Высоты 5 мм нужно придерживаться на протяжении всей операции. По ходу процесса должен выгорать электрод и его нужно будет менять. Также он может периодически прилипать к металлу, в этом случае необходимо слегка качнуть им.

После зажигания дуги можно перейти к наплавлению валика. Делается это легкими колебательными движениями, плавно перемещая электрод. В результате операции должен получиться шов с небольшим наплавлением металла.

Движение электрода может протекать по трем направлениям:

  • Поступательное.
  • Поперечное.
  • Продольное.

Во время работы можно накладывать один вариант на другой. Каждый мастер предпочитает работать по собственному направлению. Ведь основная задача состоит в надежном соединении металлов, а каким образом это происходит — не так важно.

Классификация способов выполнения

Способы ЭС классифицируются по следующим основным техническим признакам:

  1. По уровню механизации ЭС подразделяют на три основных вида:
  • ручную ЭС, в которой операции по зажиганию дуги, поддержанию ее в устойчивом состоянии и перемещению электрода выполняются сварщиком вручную без использования каких-либо механизмов;
  • полуавтоматическую ЭС, характеризующуюся автоматизированной подачей сварочной проволоки в зону сварки (сварочный полуавтомат). Остальные операции выполняются вручную;
  • автоматическую ЭС, в которой все операции выполняются в полном автоматическом режиме.

На рис. ниже показан сварочный полуавтомат инверторного типа, предназначенный для бытового применения. Аппарат обладает высокими функциональными возможностями и простым обслуживанием, допускающим сварку металла для начинающих даже при сложных сварочных работах, например, сварку тонкого листа нержавейки.

  1. По типу используемого электрода:
  • при ЭС плавящимся электродом сварочная ванна создается за счет плавления стержня электрода и кромок основного металла;
  • при ЭС неплавящимся электродом ванну заполняет расплавленный металл свариваемых частей.
  1. По варианту защиты сварочной ванны, обеспечивающей оттеснение атмосферного воздуха от зоны горения ЭД (кислород, азот и водород, содержащиеся в воздухе, существенно ухудшают качество металла шва в случае проникновения в расплав сварочной ванны):
  • ЭС под флюсом;
  • ЭС в газовой среде;
  • ЭС на открытом воздухе.
  1. По составу защитной газовой среды. Для газовой защиты применяют углекислый газ, иногда азот (при ЭС меди), аргон и гелий (для сварки легированной стали, алюминия, титана) и смеси газов.
  2. По роду применяемого электротока – ЭС переменным или постоянным током.

ЭС на постоянном токе позволяет получить более качественный шов практически без разбрызгивания металла, поскольку отсутствует смена полярности электротока и, соответственно, переход через ноль.

Как правильно выбрать ток

Помимо скрепления металла перед сваркой, нужно знать, какое значение тока выставлять в определенных ситуациях. Все зависит от толщины металла, над которым производится работа и диаметра электрода.

Но иногда может внезапно упасть напряжение, инвертор не сможет сам среагировать на эту ситуацию. В этом случае нужно просто замедлить передвижение электрода, добиваясь прогрева. Еще может помочь повторное проведение электродом по швам. Если и это не помогает, можно поставить электрод меньшего диаметра.

Движения держателем

Для правильной сварки необходимо удерживать кончик сердечника электрода на расстоянии не менее 2 мм и видеть сварочную ванну.

Проблема для начинающих заключается в необходимости выполнения сразу нескольких действий одновременно. Для лучшего наполнения валика стыка необходимо вести электрод несколькими способами.

Для сварки металла, толщина которого более 6 мм, лучше использовать движение треугольником. А менее этой толщины деталей лучше применять ломанную зигзагообразную линию сварки.

Сначала потребуются только эти способы ведения электрода. Обращайте внимание на постоянный размер колебательных движений. Возможно, сначала потребуется вести электрод просто по прямой линии, для получения навыков.

Не думайте, что у вас все получится с первой попытки. Это долгий процесс, поэтому надо запастить терпением, осваивая азы.

Сварка трубопровода

С помощью дуговой электрической сварки можно сделать горизонтальный шов, который проходит по окружности трубы и вертикальный, который проходит сбоку, А также верхний и нижний швы. Самым удобным вариантом является нижний шов.

Трубы из стали нужно проваривать встык, сваривая при этом все кромки по высоте стенок. Во время работы электрод нужно установить под углом 45 градусов — это делается для того, чтобы снизить наплывы внутри изделий. Ширина шва должна составлять 2−3 мм, высота — 6−8 мм. Если сварка идет внахлест, то здесь уже необходимая ширина 6−8 мм, а высота — 3 мм.

Непосредственно перед началом работ нужно провести подготовительные процедуры:

  • Нужно очистить деталь.
  • Если края трубы деформированы, то выровнять их или отрезать углошлифовальной машинкой, или по-простому болгаркой.
  • Кромки, где будет проходить шов, необходимо зачистить до блеска.

После подготовки можно приступать к работе. Необходимо сваривать все стыки непрерывно, полностью проваривая. Стыки труб с шириной до 6 мм свариваются в 2 слоя, при ширине 6−12 мм в 3 слоя и при ширине стенок больше 19 мм в 4 слоя. Главная особенность заключается в постоянной очистке труб от шлака, т. е. после каждого выполненного слоя необходимо очищать его от шлака и только потом варить новый. Особую внимательность нужно проявлять при работе над первым швом, необходимо сплавить все притупления и кромки. Первый слой тщательно проверяют на наличие трещин, если они присутствуют, то необходимо их выплавить или вырубить и наварить заново.

Все последующие слои привариваются при медленном поворачивании трубы. Последний слой приваривают с ровным переходом на основной металл.

Возможные дефекты сварочных соединений и швов

Электрическая сварка –это сложный процесс и не всегда все идет гладко.

В результате ошибок в работе швы и соединения могут иметь различные дефекты, среди которых:

  • Кратеры. Небольшие углубления в валике сварочного шва. Могут появляться в результате обрыва дуги или ошибки в выполнении конечного фрагмента шва.
  • Поры. Сварочный шов становится пористым в результате загрязнения кромок деталей ржавчиной, маслом и др. Кроме того, пористость может появиться при слишком быстром охлаждении шва, при высокой скорости сварки и при работе непросушенными электродами.
  • Подрезы. Выглядят как небольшие углубления с обеих сторон шовного валика. Появляются при смещении электродов в направлении вертикальной стенки при сваривании угловых соединений. Помимо этого, подрезы образуются при работе длинной дугой или если значения сварочного тока слишком высоки.
  • Включения шлака. Внутри сварочного валика находятся кусочки шлака. Это может случиться при загрязнении кромок, высокой скорости сварки или в том случае, если сварочный ток слишком мал.

Это наиболее часто встречающиеся дефекты сварочных швов, но могут быть и другие.

Дополнительная информация по свариванию вертикальных и горизонтальных швов электросваркой представлена в этой статье.

Управление положением электрода

Сварочный процесс может выполняться при положении электрода углом вперёд, углом назад, прямым углом. Применяя любой из этих трёх технологических приёмов, сварщик способен создавать швы в разных условиях производства работ.

Варианты угловых положений электрода для производства сварочных работ. Синие стрелки указывают направление перемещения электрода

С помощью сварки металла можно решить множество задач по дому. Особенно актуально это в частных домах, на даче, в процессе ремонта и оформления участка. Стройка без привлечения специалистов требует умений и определенных навыков. Именно поэтому, нужно учиться правильно пользоваться сварочным аппаратом. В обзоре мы разберем, как правильно варить сваркой самостоятельно, и что для этого нужно.

Сварочный аппарат и его возможности

Соединения металлических деталей считаются наиболее крепким и надежным. С помощью сварки сложно сделать швы незамеченными, поэтому требуется либо дополнительная отделка, либо швы делаются в местах, где эстетичность непринципиальна. Соединяются металлические изделия под воздействием высоких температур. Электрическая дуга, которую используют в современных аппаратах, плавится. Этот электрический метод сварки наиболее популярен в строительной индустрии.


Оптимальная температура нагрева – 7 тысяч градусов. Электрическая дуга работает за счет тока, образуемого от сварочного к самому электроду. При термическом воздействии расплав образует сварочную ванну. В итоге, электрод соединяется с металлом. За счет шлака формируется защитная пленка. По мере остывания образовывается шов.

Электрод для сварочного аппарата: как выбрать

Электрод - это металлическая проволока со специальным покрытием. Он изготовлен из материалов, аналогичных свариваемому металлу. Разделяют расходные и не расходуемые электроды.


Дуговая сварка подразумевает применение электродов, которые расходуются. Простыми словами, в процессе нагрева электрод плавится вместе со швом. Вольфрамовые электроды для сварки инертным газом – это альтернативный вариант, который не плавится и не становится частью сварочного шва. При дуговой сварке металлическим газом сварка электродов осуществляется непрерывно. Если вы выбираете метод сварки порошковой проволокой, нужно регулярно дополнять электроды.

При выборе электрода важно оценить специфику сварочных работ. Между собой изделия отличаются:

  • уровнем прочности;
  • степенью тягучести;
  • антикоррозийной устойчивостью;
  • качеством металла;
  • полярностью;
  • сварочным положением.

Электрод бывает легкого и тяжелого покрытия. Они отличаются тем, что для обработки легких электродов используют кисти или распыление. Для тяжелых покрытий применяют минералы, целлюлозу или комбинированные составы. Тяжелые электроды актуальны для сварки твердых поверхностей. Например, чугунных деталей или стальных.

Электроды ESAB

Электроды УОНИ 13/55

Электроды ОЗС-12

Электроды МР-3С (синие)

Электроды МР-3

Электроды АНО-21

Варить сваркой самостоятельно: что для этого нужно?
Без сварочного аппарата даже не стоит начинать сварочные работы. Альтернативных инструментов, с помощью которых можно было бы соединить металлические конструкции, не существует.

Существует несколько видов сварочных, которые вы можете приобрести для домашнего использования:

  1. Генератор. Он самостоятельно вырабатывает электрическую энергию, которая приходится на поддержания работы дуги. Его не всегда удобно использовать из-за массивных габаритов. То есть, если нужно использовать сварочное в ограниченном пространстве, выполнить работу будет сложно или даже невозможно. Плюс генератора – возможность работы без источника тока.
  2. Трансформатор. Для сварки нужен источник тока. Оборудование перерабатывает его под нужные частоты. Управление трансформатором достаточно простое и не требует определенных навыков. Проблемы могут возникнуть только при изменении напряжения в сети. При возможности установите стабилизатор напряжения.
  3. Выпрямитель. Сварочный аппарат работает от сети. Это компактные небольшие аппараты, которые отличаются эффективностью. Электрическая дуга работает от постоянного тока, который образовывает выпрямитель.

В домашних условиях рациональнее всего использовать выпрямители. Они удобные по размерам и отлично зарекомендовали себя в работе. Инверторные сварочные аппараты фиксируются через плечо. Их легко транспортировать, а для хранения не понадобится много места.

Работа инвертора – преобразование переменного тока в постоянный. За счет этого удается создавать качественный шов. Сварочный инструмент работает от бытового источника сети. Также это отличное решение для новичка, который раньше не сталкивался со сваркой. Если выбирать инструмент для сварки металла электродами, инверторы стоят на порядок дороже аналогов. Нужно обязательно следить, чтобы в инструмент не попадала пыль, и он не поддавался воздействию влаги. При скачках направления могут случаться сбои в работе, поэтому этот вопрос важно предусмотреть.

Если вы ищите оптимальный вариант для домашнего использования, важно учитывать показатели сварочного тока. Также существует ряд функций в определенных моделях сварочного, которые помогут новичку освоить сварку металла специальным электродом:

  • моментальное повышение тока при включении аппарата. Эта функция обеспечивает максимально быструю подачу тока к дуге. Вам не придется ждать, пока сварочный аппарат начнет выполнять свою функцию;
  • автоматический регулятор тока;
  • контроль подачи тока, который срабатывает сразу, если электрод подносят к прибору быстро. Функция позволяет избежать залипания.

При выборе электрода можно воспользоваться специальной таблицей. В ней указаны марки и типы электрода, соответствующие типу материала, который вы намерены варить. Для сварочных работ обязательно использовать защитную маску. Лучше выбирать модели с фиксаторами на голове. Съемные модели неудобно держать в руке при варке металла.

Эффективность сварочной маски объясняется наличием затемненного стекла. Также встречаются маски с меняющимся уровнем затемнения. При нагревании дуги оно автоматически затемняется. Перед началом сварочных работ с электродами стоит продумать и одежду. Это должны быть спецовка из плотного текстиля, перчатки, высокие ботинки.

Сварка электродами: пошаговая инструкция

Если вы не знаете, как правильно варить конструкции, лучше свой первый опыт проводить под присмотром профессионалов. Если же такой возможности нет, придерживайтесь базовых правил при работе со сварочным аппаратом и не забывайте о технике безопасности. На подготовительном этапе организуйте свое рабочее место, подготовьте все необходимое. Варка металла – это технически опасный процесс, поэтому важно действовать аккуратно, чтобы не допустить возгорания или пожара. В рабочей зоне исключите все воспламеняющие предметы.

Также не забывайте, что остатки электродов нужно будет куда-то выбрасывать. Помните, что даже небольшой электрод может стать причиной возгорания. Если вы решили учиться работать с электродами, рационально выбирать 3 – 4 мм стержни. С меньшим диаметром учиться неудобно, а для большего понадобится мощный сварочный аппарат.

Пошаговая инструкция применения сварочного аппарата:

Обзор популярных методов сварки

Поскольку в процессе сварочных работ новички часто сталкиваются с трудностями, важно определить наиболее простой и доступный способ. Всего выделяют 4 типа:

  • газовая сварка или оксиацетиленовая;
  • дуговая;
  • полуавтоматическая MIG/MAG;
  • аргонодуговая или TIG.

Способ 1. Кислородно-ацетиленовая сварка подразумевает использование двух баллонов газа. Чаще всего это ацетилен, смешанный с кислородом. Вместо ацетилена иногда используют пропан. Особенность этого способа заключается в том, что в любом случае вы должны топливный газ смешать с кислородом. Это важно для плавления металла.

Пламя используется для нагрева металла до образования расплавленной сварочной ванны. В этот момент вы перемещаете ванну, управляя горелкой, одновременно погружая присадочный стержень. При погружении металлического стержня в сварочную ванну образовывается шов.

Использование кислородного топлива – эффективный и универсальный метод в производстве, поскольку он подходит для работы с алюминием, сталью, нержавеющими материалами.

При использовании установки с кислородным топливом важно носить защитные очки. Если вы режете или свариваете металл, будут образовываться искры, а части металла могут отлетать. Меры безопасности важны во избежание попадания в глаза металлических частиц.

Из недостатков метода можно выделить медленный процесс. Его эффективность оправдывает усилия, но в некоторых случаях это неуместно или невозможно. Если у вас есть свободное время для обучения, стоит попробовать.

Способ 2. Дуговая сварка с использованием электродов.

Суть способа заключается в креплении электрода, который пропускает электрический ток и приводит к замыканию на основании. Методом дуговой сварки можно порезать и сварить любой металл. Для сварки понадобятся электроды. Их подбирают по типу материала, с которым предстоит работать. Воспользуйтесь специальными таблицами с обозначением соответствия электродов и материалов.

Дуговая сварка известна своей способностью глубоко проникать в металл. Таким образом, метод часто используется при сварке на котлах и других поверхностях, где необходимо максимально глубокое проникновение сварочного шва. Стержневые электроды, используемые в дуговой сварке, фактически сгорают по длине при сварке. В этом случае они считаются расходными, поскольку становятся частью образовавшегося шва.

Если вы видите, что электрод практически сгорел, заменить его на новый рискованно. Иногда приходится начинать работу заново именно по этой причине. Электроды обрабатывают флюсовым покрытием. Это нужно для увеличения эксплуатационного срока стержня. Правильный сварной шов, который не поддается внешним факторам воздействия, обязательно должен быть флюсовым. В противном случае азот и кислород могут стать причиной загрязнения или образования лазеек.

Способ 3. MIG-сварка - это полуавтоматический метод варки металла. В отличие от предшествующих, он считается упрощенным. Его особенность в том, что электрод подается на проволоку. В этой технологии предусмотрена автоматическая выдача проволоки. Поскольку запасы ее большие, не придется беспокоиться за расход материала. Также удается избежать его замены, если речь идет о домашнем использовании, а не производственных процессах.

MIG-сварка бывает двух типов – с помощью проволоки с флюсовой сердцевиной или сплошной проволокой. Если речь идет о флюсовом сердечнике, он располагается внутри проволоки и выполняет защитную функцию. При использовании сплошной проволоки нужно обеспечить защитный газ. Чаще всего это комбинация углекислого газа и аргона. Защитный газ, как и флюс, предотвращает окисление.

Даже новичку удастся сварить практически любой металл с помощью аппарата MIG. Алюминиевая сварка требует использования алюминиевого золотника. Эта технология подходит для создания гладких швов. Главное требование – правильно настроить сварочный аппарат. После этого запускаете оборудование и начинаете варить детали.

Если вы хотите изучить технологию сварки MIG, обязательно освойте типы сварочных соединений, разные положения сварки. Перед началом работы вам важно знать специфику разных вариаций соединений. По мнению экспертов, это самый простой способ научиться варить металл.

Способ 3. Аргонодуговая или TIG сварка. Это достаточно сложный метод, и не самый лучший вариант для обучения в домашних условиях. Однако он остается популярным, поэтому мы остановимся более детально на нем.

Профессиональные сварщики часто TIG сравнивают со сваркой оксиацетиленом из-за того, что в обоих случаях есть нагревательная горелка и погружной стержень. Главное отличие в том, что с TIG вы нагреваете металл с помощью электрической дуги, одновременно погружая стержень. Аргонодуговая сварка не предусматривает короткого замыкания, поскольку из-за этого не получалось бы создавать столь точные швы. Простыми словами, в процессе электросварки не образовываются искры. При TIG-сварке обязательно используют защитный газ. Расплавленная сварочная ванна всегда должна быть защищена.

Сварка металла электродами: какие дефекты встречаются на швах


  • кратеры. На швах видны волновые переходы, углубления. Они появляются чаще всего из-за обрыва дуги, но могут быть и другие причины деформации;
  • поры. Металл на месте сварочного шва становится пористым по разным причинам. Это происходит в том случае, если вы не придерживаетесь медленного соприкосновения электрода или нетщательно зачистили поверхность на месте будущего шва;
  • подрезы. Визуально они просматриваются с обеих сторон шва. Это происходит из-за смещения электродов в процессе варки металла. Также дефект прослеживается из-за высокого тока.
  • шлаковые образования. Причина – слабый сварочный ток. Также вкрапления могут появиться из-за загрязнения.

Это наиболее частые проблемы, с которыми сталкиваются новички. Существуют и другие деформации.

Обзор ошибок при работе со сварочным аппаратом

Чтобы не разочароваться в результате работы, давайте ознакомимся с наиболее частыми ошибками, которые допускают сварщики:


Также этот перечень можно дополнить неисправностью сварочного аппарата. Бывают проблемы и из-за плохо подготовленной рабочей поверхности.

Положение и движение электрода: ключевые правила

Чтобы понять, как правильно варить изделие электродом, нужно все время контролировать сварную ванну. Зафиксируйте расположение электрода на расстоянии 3-4 мм над уровнем основания. При его движении соблюдайте эту дистанцию. Это самая трудная задача, которая стоит перед сварщиком. В реальности это приходит с опытом, и в дальнейшем не придется слишком зацикливаться на этом.


Вам придется контролировать сразу несколько важных моментов:

  • соблюдать угол наклона электрода по одной их вышеописанных технологий;
  • когда электрод сгорает, опускайте его ниже без нарушения границы 2 мм от металла;
  • скорость движения электрода для поддержания нужного состояния сварной ванны;
  • направление сварного шва.

Если вы намерены освоить сварочный процесс, экспериментируйте на металлических пластинах. Лучше выберите толстый кусок металла. Тогда у вас будут получаться валики, на которых намного проще отследить сопутствующие дефекты, и не допускать их в дальнейшем. Азы сварочного дела вы сможете освоить с их помощью. На начальном этапе важно научиться придерживаться указанного расстояния от электрода до металла. При этом важно контролировать базовые моменты, которые мы с вами обсудили.

Лайфхак для новичков: берем металлическую деталь и обозначаем на ней полосу, по которой будет проходить шов. Затем нужно успешно разжечь дугу и плавными движениями попробовать начать варить. Не упускайте с вида ванну. Запаситесь не только терпением, но и электродами. После нескольких неудачных попыток у вас обязательно получиться сделать ровный шов. Как только вам удастся на практике отработать технологию дуговой сварки, можно будет переходить к соединению деталей.

Любой желающий при наличии сварочного аппарата может научиться с ним работать. Если придерживаться простых правил, не бояться практиковать с электродами, подойти к вопросу серьезно и с максимальной аккуратностью, результат превзойдет ваши ожидания.

Инвертор для сварки, или инверторный источник сварочного тока (ИИСТ) – это источник питания электрической дуги, посредством которой и происходит соединение деталей из металла под воздействием очень высокой температуры. На сегодняшний день это один из самых популярных аппаратов для ручной сварки.

Как работает ИИСТ

Напряжение сети 220 В переменного тока подается на выпрямитель. Далее в силовом блоке инвертора постоянный ток преобразуется снова в переменный, но с повышенной частотой, который подается на высокочастотный сварочный трансформатор. Затем напряжение через выпрямитель подается на дугу.

На выходе получается дуга на постоянном токе, более устойчивая, что и требуется для качественной сварки.

Достоинства данного аппарата:

  1. За счет преобразования тока исследователи пришли к высокочастотному трансформатору, вес которого более, чем в 10 раз, меньше, чем у сетевого сварочного трансформатора. Масса его находится в пределах от 2 до 7 кг.
  2. Сварочная дуга высокого качества.
  3. Более сконцентрировано тепло к месту соединения, что повышает КПД.
  4. Минимальное разбрызгивание металла.
  5. Плавные регулировки сварочных характеристик.
  6. Более аккуратный и ровный сварной шов.
  1. Ограничение по коэффициенту загрузки. При продолжительной работе происходит нагревание внутренних элементов, необходимо давать остывать в процессе работы.
  2. Повышенная чувствительность к влажности воздуха и конденсату внутри корпуса. Хранить инвертор рекомендуется в теплых сухих помещениях без резких перепадов температуры.
  3. Высокий уровень создаваемых высокочастотных электромагнитных помех.

Организация рабочего места

Оборудование для сварочных работ:

  1. Источник сварочного тока – сварочный инвертор или сварочный трансформатор.
  2. Сварочный электрод – в данном случае берется плавящийся, изготовленный из сварочной проволоки, которая подразделяется на углеродистую, легированную и высоколегированную. Поверх нанесен слой защитного покрытия, который тоже выполняет свою роль в этом процессе. Есть правило настройки преобразователя сварочного тока: чем толще электрод, тем большую мощность нужно выставить на сварочном аппарате.
  3. Одежда сварщика – это защитный огнестойкий костюм, который закрывает все открытые части тела: брюки, куртка с длинными рукавами, перчатки, прочная обувь (брюки должны быть поверх ботинок), шлем-маска с защитным стеклом. Необходимо, чтобы одежда была без синтетики.
  4. Молоток, для сбивания нагара. Напильник. Плоскогубцы.

Подготовка к процессу сварочных работ

Детали для сваривания подгоняются по размеру. Зачищаются от ржавчины и загрязнения.

Кабель массы подключается к одной из свариваемых деталей. Для надежного контакта это место зачищается до металла, можно применить напильник.

Электрод вставляется концом без напыления в держатель. Сварочный аппарат включается в сеть.

В соответствии с размером электрода выставляется сила тока. Можно руководствоваться табличными значениями. Всегда следует помнить, что слишком высокое значение силы тока будет резать металл, для чего ее и нужно использовать, а недостаточная – не даст дугу хорошего качества.

Процесс сварных работ

В процессе сварки горит электрическая дуга между металлом детали и электродом, расплавляя их.

Правильный розжиг дуги

Розжиг дуги можно сделать следующим способом: краткие касания кончиком электрода у начала сварного шва. Задача в том, чтобы электрический ток пробил воздушный промежуток и напыление на электроде.

Траектория движения электрода при сварке

При сваривании вертикальных поверхностей сварной шов ведется снизу вверх.

При горизонтальном размещении направление движения электрода зависит от удобства выполнения шва.

Во время сварки электрод располагается под углом 30 0 – 60 0 к поверхности металла на расстоянии 3 – 5 мм от него.

Для более ровного ведения шва можно отметить его место мелом.

Ускорять или замедлять ведение шва необходимо в зависимости от состояния сварной ванны — объема жидкого металла.

Завершение

По завершении процесса сварки очистить сварной шов от образовавшегося нагара. Осмотреть внимательно место сварки на предмет зашлакованности или пропуска.

Сварка инвертором для начинающих - уроки техники и основы

На дачном участке, у себя в частном доме, гараже или собственной мастерской часто бывают случаи, когда требуются навыки сварщика. Особенно данные навыки полезны при ведении строительства собственными силами. А научиться, как пользоваться электросваркой и использовать ее для своих нужд довольно просто. Для этого нужно понимать основы сварки металла, знать некоторые профильные секреты и научиться ими пользоваться.

Основы сварки

Суть электросварки металла состоит в следующих действиях. Силовой агрегат в виде трансформатора или инвертора вырабатывает определенной мощности ток, который подается по кабелям к специальному электроду из металла. Между металлической заготовкой, приготовленной к сварке и электродом возникает электрический разряд, образуя устойчивую высокотемпературную электрическую дугу, расплавляющую металл. При этом образуется точечная ванночка кипящего металла, в которой плавится и сам электрод, выполняющий одновременно роль присадочного материала.

Сварщик, передвигая дугу, формирует шов, в котором кипящий метал обоих свариваемых между собой заготовок перемешивается образуя единое монолитное соединение.

Виды электросварки

Электрическая дуга горит за счет мощного тока подаваемого к электроду. Ток может быть переменным и вырабатываться сварочным трансформатором или постоянным, подаваемым к месту сварки от инвертора:

  • Трансформатор. В зависимости от модели может подключаться к сети 220 либо 380 V. Но работать с этим агрегатом новичку будет сложно, так как при переменном токе электродуга непостоянна и удерживать ее человеку с небольшим опытом сварочных работ довольно трудно. При этом дуга создает шум и ей свойственно разбрызгивать кипящий металл из ванночки. Сам трансформатор отличается большим весом, громоздкостью и создает значительные перепады напряжения в электросети особенно в момент зажигания электродуги. Это, естественно, отрицательно воздействует на бытовую технику.
  • Инвертор. Выдает к электроду постоянный ток, преобразованный из переменного, который он получает от централизованной электросети напряжением 220 V. Аппарат имеет небольшой вес, компактный, работает бесшумно и практически не влияет на напряжение в сети, отличается высокой производительностью. Подаваемый к электроду постоянный ток обеспечивает устойчивое горение электродуги, которой даже можно варить жесть, благодаря чему ее проще контролировать и перемещать при сварке.

Именно такой аппарат должен использовать начинающий мастер для приобретения сварочных навыков.

Технология процесса

Электросварка относится к высокотемпературному процессу плавки металла. Чтобы было понятно, как правильно сваривать металл электросваркой, нужно отчетливо осознавать все происходящие процессы:

  1. Электродуга зажигается при прикосновении электрода к металлу, после чего между ними образуется небольшое расстояние (2−5 мм) которое требуется постоянно удерживать. Под воздействием дуги металл свариваемых заготовок и электрода плавится и перемешивается.
  2. Объем сварной ванночки зависит от подаваемого на электрод напряжения, ее положения в пространстве, скорости, с которой перемещается электродуга, размера и формы кромок свариваемых заготовок и других аспектов. Средняя глубина ванночки обычно составляет около 6 мм, длина порядка 10−30 мм, а ширина в пределах 8−15 мм.
  3. Покрытие электрода при сгорании образует облачко газа, которое защищает дугу и расплавленный металл от окисления при взаимодействии с воздухом, а также обеспечивает поддержку определенной температуры, необходимой для плавления металла.
  4. В момент, когда горящий электрод перемещается из точки, в которой только что был расплавлен металл, начинается процесс кристаллизации и остывания шва, соединяющего сваренные детали. При этом на его поверхности образуется корка шлака, которая в дальнейшем сбивается молотком.
  5. Образовавшийся на поверхности расплавленного металла шлак от покрытия электрода также способен держать температуру во время кристаллизации металла одновременно, не допуская к нему кислород из воздуха.

Рабочие инструменты сварщика

Инверторы для сварки продаются уже с комплектом кабелей с электродным держателем и прищепкой для массы. Но при покупке все эти рабочие элементы рекомендуется тщательно осмотреть, чтобы убедиться в их качестве.

Сварочные кабели должны быть покрыты гибкой резиновой изоляцией с надежными контактными наконечниками из латуни и подходить к разъему выбранного аппарата. Если инвертор рассчитан для работы в пределах 150А — его кабеля должны иметь сечение около 16 мм 2 . При силе тока в 200А — 25 мм 2 , а свыше 250А — желательно использовать сечение 35 мм 2 . Также нежелательно удлинять провода, так как это снижает мощность тока, подаваемого к электроду.

Техника и приемы ручной дуговой сварки

Держатель электродов. Является самым важным инструментом сварщика, потому, что им производится основная манипуляция электродугой при сваривании металла. Обычно это качественно изолированный и совершенно безопасный держатель в виде прищепки. Эта модель удобна тем, что после замены, перед тем как варить электродом, его можно выставить не только перпендикулярно по отношению к держателю, но и выставить определенный градус в 45 о .

Зажим, при помощи которого масса подключается к свариваемой заготовке, должен иметь мощную пружину и латунные контакты.

Кроме всего этого, сварщик должен быть обеспечен:

  1. Защитной маской, которая не пропускает вредные лучи сварочной дуги.
  2. Перчатки и одежду из плотного, непрогораемого материала и кожаной обувью.
  3. Подсобными инструментами в виде комбинированного молотка с зубилом и металлической щетки.
  4. Ведром с водой или огнетушителем.

Электроды выбираются в зависимости от толщины металла, который будет свариваться. Мощность напряжения для сварки выставляется в расчете от используемого диаметра электрода, при этом следует отталкиваться от значения — на 1 мм диаметра электрода достаточно мощности в пределах 30−40 А.

Желательно данное значение не превышать, иначе электрод будет вместо спокойной плавки металла просто выдувать его из ванночки.

Азы электродугового способа

В рекомендациях, как научиться варить инвертором, рекомендуется обратить внимание именно на начало процесса сварки. Прежде чем начать работу, следует выставить свариваемые заготовки в заданное положение, а при надобности надежно их зафиксировать на рабочем столе. Для пожарной безопасности рядом должно находиться ведро с водой. Во избежание случайного возгорания нельзя производить сварку на основании из дерева. Не допускается разбрасывать горячие огарки электродов в зоне ведения сварных работ.

Розжиг электродуги и наложение шва

Новичок и ручная дуговая сварка

Чтобы зажечь дугу без залипания электрода рекомендуется его наклонить к металлической заготовке под углом примерно около 60 и произвести им скользящее движение (примерно, как спичку о коробок). После того как появится искра, электрод следует оторвать от металла на расстояние не более 3−5 мм и удерживать его в таком положении на протяжении всего процесса сварки. Если электрод во время розжига дуги залипнет к поверхности металла, его нужно просто качнуть из стороны в сторону и повторить попытку розжига.

После того как электрод сгорит до минимального размера, его следует заменить новым. После этого удаляется шлак с наваренного шва, а затем на расстоянии примерно около 10−12 мм от углубления, которое образовалось в конце проваренного шва, зажигается электродуга.

После этого электрод возвращается к углублению, заполняется кипящим металлом от электрода, и работа продолжается.

Манипуляция электродом

Перед тем как научиться варить инвертором, нужно познакомиться с траекториями движения электрода, которые нужно делать при сварочных работах. Они могут выполняться по трем направлениям:

  1. Поступательные движения. Небольшие колебательные движения дуги производятся вдоль свариваемого шва. Для этого достаточно поддерживать стабильное горение электродуги определенной длинны.
  2. Поперечные движения из стороны в сторону выполняются для формирования определенной ширины сварного шва. Обычно используется для перекрытия ранее наложенных сварных швов.
  3. Продольное направление. Формируется обычный, но тонкий шов определенной высоты, которая образуется в зависимости от скорости движения электрода и его диаметра. Для придания образовавшемуся шву большей прочности он перекрывается новым, выполненным с помощью поперечного движения электродуги.

На практике при сварке особенно толстого металла используются все три движения, которые производятся по очереди при последовательной накладке очередных швов друг на друга.

Кроме классических манипуляций у каждого сварщика со временем вырабатывается личный почерк. Но главная работа заключается в хорошей проплавке кромок свариваемых деталей и создание шва заданной высоты и ширины.

Работа с трубами

Студенты только начали познавать азы сварки на практике

Ручной дуговой сваркой могут накладываться вертикальные, горизонтальные и потолочные швы и самый простой — сварка в нижнем положении. Например, отопление, при горизонтальном положении трубопровода сварка выполняется практически во всех пространственных положениях. Кроме этого, если труба расположена вертикально, накладывается только горизонтальный шов.

Трубу можно самостоятельно заварить путем ее поворота вокруг своей оси, используя газовый аппарат или инвертор. В данном случае ее сваривают вертикальным швом или в нижнем положении.

Если толщина стенок свариваемых труб не более 6 мм, на стык накладываются два шва: коренной и перекрывающий слой. При толщине стенок в диапазоне 6−12 мм накладывается не менее 3 слоев. Если металл имеет толщину больше 19 мм, тогда шов формируется из четырех и более слоев.

Каждый наложенный шов обязательно должен освобождаться от шлака и тщательно зачищаться, после чего разрешается накладывать очередной слой.

Самым ответственным швом является первый (коренной). Он полностью расплавляет кромки трубы и после окончания сварки тщательно проверяется на наличие пор и трещин. Если таковы обнаруживаются, они вырезаются, и это место проваривается по-новому.

Второй слой и все следующие выполняются в более медленном темпе, при этом начало каждого нового слоя должно исходить от предыдущего со смещением в пределах 15−30 мм. Завершающий верхний слой должен плавно сливаться с поверхностью металла свариваемой трубы и иметь определенный катет.

Для улучшения качества проваренного стыка трубы новый слой по отношению к предыдущему ведется в обратном направлении.

Несколько советов мастера

Чтобы лучше усвоить практические уроки электросварки, желательно начинать тренироваться с умения накладывать швы на толстом металлическом листе. На нем легче научиться манипулировать электродугой, накладывая самые различные швы, используя простые размеренные движения электрода. Полученные навыки помогут прочувствовать, под каким углом электрода и при каких движениях лучше получается шов и в дальнейшем помогут выработать определенный стиль владения держателем.

Сваривать две заготовки длинным сплошным швом сразу не рекомендуется. При температуре шов будет стягиваться, и сваренная деталь деформируется. Чтобы этого не произошло, заготовки следует временно скрепить между собой небольшими точечными прихватками с шагом примерно 80 — 250 мм. При этом шаг зависит от размеров заготовок, приготовленных к сварке.

Читайте также: