Содержание
- Чем обоснована надежность сварки: основы сварочных работ
- Способы сварки
- Выбор правильного оборудования
- Как правильно выбрать электроды для сварки
- Безопасность проведения сварочных работ (экипировка сварщика)
- Пошаговая инструкция выполнения сварочных работ
- Видео — ручная дуговая сварка для начинающих
- Руководство для чайников
- Как класть шов
- Общие рекомендации
- Стыковое соединение
- Сварка вертикального шва
Сварка – это наиболее надежное соединение неразъемных деталей. В повседневной жизни она широко используется в изготовлении изгороди с использованием сетки-рабицы, тепличных каркасов, печей для бань и гаражей или различных емкостей, необходимых на дачных участках. Человек, владеющей навыками сварочных работ, способен создать на своем приусадебном участке настоящие шедевры ажурных ограждений, навесов для крыш и прочих необходимых в быту вещей.
Чем обоснована надежность сварки: основы сварочных работ
По прочности создания неразъемных соединений, сварка занимает лидирующие позиции. Это обеспечивается нагреванием сплавов из различных металлов с помощью электрической дуги, которое приводит к пластической деформации используемых материалов. При этом происходит взаимное проникновение элементарных частиц электрода в строение соединяемых материалов. В результате возникают молекулярные связи, обладающие сверхвысокой прочностью.
Благодаря современным инновационным технологиям, в настоящее время появилась возможность использовать для сварки лазерные и электронные лучи, ультразвук и пламя газовой горелки. Но для сварки в бытовых условиях по-прежнему самой оптимальной остается электродуговая сварка, источником энергии, для создания электрической дуги которой служат сварочные аппараты различных типов, в том числе и инверторы.
Способы сварки
Существуют следующие способы сварки:
- Газопрессовая, с использованием пламени ацетилкислорода. Преимущества этого вида сварки в высокой производительности. Поэтому она находит широкое применение в нефтяной и газовой отрасли, в частности при строительстве магистралей для транспортировки нефти и газа, а также в машиностроении.
- Контактная, осуществляемая электрическим током, имеющим относительно низкое напряжение при достаточно высокой силе тока. Этот способ включает следующие разновидности: сварка встык, шов и точечная.
Кроме этого, в отдельных случаях применяется роликовая и электрошлаковая сварка, трением и термитная, а также ряд других разновидностей.
Выбор правильного оборудования
Если вы решили освоить технику выполнения сварочных работ, то вам потребуется сварочное оборудование. Его можно арендовать или купить. В настоящее время торговые точки предлагают сварочные аппараты, оснащенные устройством, позволяющим увеличивать или уменьшать силу тока. Любители делать все собственными руками, могут смастерить сварочный аппарат из подручных средств. В любом случае, вам потребуется один из следующих преобразователей электрической энергии:
- Трансформатор для преобразования переменного тока бытовой электрической сети в ток, необходимый для осуществления сварочных работ. Выбирая агрегат этого типа, необходимо учитывать, что дешевые модели не смогут обеспечить необходимую стабильность электрической дуги. Для них характерно «просаживание» напряжения. К тому же, они слишком тяжелые.
- Выпрямитель. Это прибор, который преобразует переменный электрический ток, подаваемый в потребительские сети в постоянный. В отличие от трансформаторов, данные агрегаты обеспечивают достаточную стабильность электрической дуги, что, в свою очередь, повышает качество сварного шва.
- Инвертор. Он преобразует переменный ток бытовой электросети, в требуемый постоянный, с необходимым для качественной сварки напряжением. Этот аппарат отличается компактностью и небольшим весом, легкостью зажигания, быстрым действием и высокой производительностью.
[stextbox >Рекомендация. Наиболее эффективным из перечисленных аппаратов считается инвертор, отличающийся экономичностью и высокой производительностью.
Как правильно выбрать электроды для сварки
Для самой распространенной, дуговой сварки требуются электроды, которые предназначены для подведения тока к сварочному шву. В большинстве случаев, это – проволока, состоящая из специального плавящегося порошка. Но для тех, кто впервые сталкивается со сварочными работами, лучше использовать электроды, в виде твердых стержней, покрытых плавящимся составом. Они позволяют даже новичку оформить ровный шов. Оптимальный диаметр стержня электрода для этой категории сварщиков – 3 мм. Электроды меньшего диаметра применяются для соединения тонких листов металла, а для использования
электродов большего диаметра необходимо оборудование большей мощности.
Безопасность проведения сварочных работ (экипировка сварщика)
Сварочные работы сопровождаются ярким световым излучением и множеством брызг раскаленного металла. Поэтому, сварщик должен позаботиться о защите кожи своего лица и глаз от ожогов. Для этих целей потребуется специальный щиток и маска. Но не только лицо и глаза нуждаются в защите. Кожа рук подвержена ожогам от разлетающихся брызг плавящегося металла в большей мере. Поэтому, рукавицы из брезента или замши – необходимое средство обеспечения безопасности. Идеальный вариант – наличие халата или комбинезона из плотной брезентовой или прорезиненной ткани.
В целях обеспечения пожарной безопасности, в местах проведения сварочных работ должна быть емкость с водой или другие средства, защищающие от возгорания при попадании случайной искры.
Пошаговая инструкция выполнения сварочных работ
- Свариваемая поверхность должна быть тщательно защищена. На ней не должно быть загрязнений и ржавчины.
- Перед началом выполнения сварочных работ, необходимо вставить электрод в держатель аппарата для сварки и создать электрическую дугу. Для этого необходимо вызвать движение тока в зоне сварки. Осуществить этот процесс можно, чиркнув стержнем электрода по металлу или, касаясь им поверхности заготовки в виде постукивания.
- Как только появится электрическая дуга, необходимо создать зазор между ней и соединяемой поверхностью. Этот зазор должен иметь постоянную величину и находиться в пределах от 3 до 5 мм.
- Угол наклона стержня должен составлять 70?. Но он может быть изменен, в целях обеспечения комфортности выполнения сварочных работ.
- Немаловажное значение имеет и стабильность подачи электрического тока. Необходимо учитывать, что слишком большая его сила вызовет проплавление металла, а при низкой происходит гашение дуги.
После того, как вы освоили технику выполнения сварочного шва в виде валика, можно приступать непосредственно к выполнению неразъемных соединений. Начинается работа с создания дуги. Затем сварщик переходит к непосредственному соединению деталей. При этом его рука должна совершать колебательные движения от одного элемента к другому. Сварной шов (траектория движения) может быть выполнен в виде елочки, петли, зигзага и т.п. В завершение работы, необходимо зачистить шов от образовавшихся шлаков.
Как только вы освоите основные навыки сварочных работ, можно перейти к выполнению более сложных операций, производя стыковые и тавровые соединения, а также внахлест и угловые, двигаясь в различных направлениях. Как только рука приобретет уверенность, можно приступать к изготовлению более сложных изделий.
Видео — ручная дуговая сварка для начинающих
Практически на любом дачном участке или в гараже периодически требуется скрепить намертво какие-либо железные детали или запчасти. Лучше всего для подобных работ использовать сварку. Однако иметь мощный сварочный аппарат удовольствие довольно дорогое, да и не всякая дачная или гаражная электрическая сеть сможет выдержать напряжение от сварки подобным аппаратом. Профессиональные сварочные аппараты также требуют определенных знаний, навыков и умений, которые трудно освоить самостоятельно. Поэтому мастера советуют использовать сварку инвертором для начинающих.
Руководство для чайников
Сварочный инвертор — это аппарат, преобразующий переменный ток электросети напряжением 220 (есть аппараты для 380) вольт в колебания высокой частоты, а затем в постоянный ток. Этот аппарат имеет несомненные плюсы перед обычным сварочным аппаратом:
- коэффициент полезного действия достаточно высок и составляет около 0,85—0,9;
- экономит электроэнергию;
- способен работать в сети меньшего напряжения (при падении напряжения до 180—190 вольт), что очень актуально для сельской местности и дачных участков, где падение напряжения — нередкий случай;
- по мнению профессионалов, «держать» дугу инвертора намного легче, чем у мощного сварочного аппарата;
- по сравнению с громоздким сварочным аппаратом, инвертор практически «ручной» и может легко переноситься даже одним человеком.
Как выглядит инвертор
В основном все инверторы выглядят примерно одинаково: небольшой металлический аппарат с передней и задней панелями. На передней панели находятся контакты с обозначением «плюс» и «минус», к которым подсоединяются рабочие провода, рукоятки управления напряжением и рабочим током, кнопка или тумблер питания. Задняя панель, как правило, оснащена только разъемом кабеля электропитания. Один рабочий провод оканчивается держателем электрода, второй же специальным зажимом, цепляющимся за одну из свариваемых деталей.
Что касается проводов, то на них необходимо обратить особое внимание при выборе и покупке аппарата, ведь от их длины и гибкости зависит комфортность работы, жесткие и короткие провода не позволяют сделать аккуратный ровный шов.
Многие инверторные аппараты оснащены ремнем для переноски, которым также удобно пользоваться при работе «на весу».
Уроки сварки для начинающих
Можно изучить самоучитель сварщика, видеоурок и мастер-класс, пытаясь постигнуть искусство сварки в полной мере, однако чтобы научиться, сварщику достаточно понимать физику дуговой электросварки. За счет температуры электрической дуги, возникающей между электродом и деталью, металл расплавляется, а при остывании намертво схватывается, образуя шов.
Электрическая дуга возникает между противоположными полюсами, одним из которых является электрод, вторым металл, при этом электроны движутся от минуса к плюсу, передавая свою энергию. Соответственно, металл, на который подается «плюс» нагревается намного сильнее. Если металл тонкий, от плюса он может оплавиться насквозь, поэтому провод с держателем электрода присоединяем к положительному контакту. Если же свариваемый металл толстый, то для его прогревания необходимо провод с зажимом «плюсовать».
Это правило обязательно для новичков, его соблюдение дает возможность спокойно практиковаться и даже совершать небольшие ошибки в удержании электрической дуги, которые не будут критичны. Мастера сварочного дела могут и не соблюдать этой техники, поскольку набитая рука и опыт позволяют «на глазок» определить сколько секунд держать дугу и с какой скоростью класть шов для получения нужного результата, чего нельзя постичь из видеоурка.
Как класть шов
Самым сложным в сварке является процесс правильного удержания и ведения электрода, особенно если между свариваемыми деталями какое-то расстояние. Для новичка также достаточно сложно будет поддержание одинаковой длины дуги, обеспечивающей не только надежное сваривание металлов, но и красоту шва.
Разжигание электрода
Разжигание электрода — это процедура, которую необходимо проводить перед началом сварки, а также после непродолжительного перерыва. Она необходима для того, чтобы прогреть электрод и привести его к рабочей температуре. Разжигание делается двумя способами:
- постукиванием электрода о металлическую поверхность;
- чирканьем о свариваемые детали.
И тот и другой способ хороши, единственное, желательно разжигать электрод в зоне сварки, чтобы не оставлять следов на поверхности.
Длина дуги
Оптимальная величина дуги составляет 2—3 миллиметра, при этом получается ровный красивый невыпуклый шов, обеспечивающий максимальное схватывание металлических деталей. Если удерживать дугу меньшей длины, то металл недостаточно прогреется, а шов получится выпуклым и ненадежным. Дуга длиной более 3 миллиметров достаточно сложна в удержании, а также не обеспечивается надежная изоляция места сварки от кислорода в атмосфере (чему служит смазка электрода). Кроме того, дуга может «прыгать» и шов получается неровным.
Удержание электрода
Электрод можно удерживать под прямым углом, «углом вперед» или «углом назад», в зависимости от удобства, положения свариваемых деталей, возможности подлезть с электродом в труднодоступные места. При этом важно, чтобы положение электрода было не менее 30 градусов от свариваемой поверхности, иначе шов будет «приподниматься». Стоит дополнить, что при ведении электрода «углом вперед» шов получается неглубоким, но широким, а при сварке «углом назад» металл прогревается намного сильнее, и шов более глубокий, но узкий.
Ведение электрода
Если детали примкнуты вплотную, то шов можно просто класть вдоль стыка. Но если между свариваемыми частями небольшой зазор, то необходимо выписывать электродом узор, похожий на ход нитки при сшивании тканей, прогревая детали попеременно, но так, чтобы они не остыли. Движения могут различаться, быть зигзагообразными, круговыми, дугообразными, главное, чтобы они были равномерными и плавными. Сложные сварочные швы для начинающих класть довольно проблематично, поэтому лучше сначала попрактиковаться на ненужных кусках металла, а затем переходить к «чистовой» сварке.
Общие рекомендации
При сварке необходимо обязательно нужно пользоваться защитной маской, пренебрежение этим правилом может привести к ожогу сетчатки и даже потере зрения. А также необходимо использовать защитную одежду, сделанную из прочной плотной толстой ткани, чтобы окалина не смогла ее прожечь.
Свариваемые детали в месте контакта с зажимом должны быть очищены от краски и ржавчины, чтобы ничто не препятствовало движению электрического тока.
Рабочее место, где происходит сварка, должно быть расчищено от легковоспламеняемых предметов. Если нужно работать инвертором в каком-либо помещении, откуда нельзя убрать все предметы, то их нужно укрыть, чтобы не прожечь окалиной.
Для тонких электродов правильно использовать меньший ток, для электродов большего диаметра ток увеличивается.
Чем тоньше металл, тем меньший диаметр электрода необходимо использовать и наоборот.
Электросваркой называется сварка, при которой части, которые необходимо соединить, нагреваются при помощи электротока. Видео о том, как правильно варить электросваркой, будут полезны всем, кто хочет научиться выполнять данный вид работ.
В этом видео речь пойдет о выборе электродов для электросварки, а также о технике безопасности при работе со сварочным аппаратом. Также из этого ролика вы узнаете, как начать сварочные работы.
Стыковое соединение
Об особенностях стыкового соединения при сварке узнаете из этого ролика.
Сварка вертикального шва
Посмотрев этот ролик, вы будете иметь представление о сварке вертикального шва.