Як правильно зварюванням варити метал

Кращі новини сайту

Зварювальний шов - один з найнадійніших способів з'єднання деталей. Він використовується в промисловості і в звичайному повсякденному житті. Кожен домашній майстер час від часу користується зварюванням. Добре, якщо він вміє варити сам, однак найчастіше доводиться звертатися до фахівців. А адже зварюванні цілком можна навчитися. Починати слід з самого простого: електрозварювання для початківців це, перш за все, навчання виконанню різних швів. Більш складні роботи можна буде виконувати, тільки набравшись досвіду. Давайте розберемо основи технології і деякі хитрощі зварювального процесу.

З чого почати - підготовчий етап

Перш за все потрібно підготувати обладнання. Обов'язково знадобиться зварювальний апарат, комплект електродів, молоток для збивання шлаку і щітка. Діаметр електрода підбирається в залежності від товщини листа металу. Не потрібно забувати про захист. Готуємо зварювальну маску із спеціальним світлофільтром, щільний одяг з довгим рукавом і рукавички, краще замшеві. Так само знадобиться зварювальний випрямляч, трансформатор або ж інвертор - пристрої, які перетворюють змінний струм в необхідний для зварювання постійний.

Перед роботою необхідно підготувати захисну екіпіровку, до складу якої входить спеціальна маска з світлофільтром, замшеві рукавички і одяг з довгим рукавом, а так само необхідні інструменти

Технологія зварювального процесу

Зварювання - високотемпературний процес. Для його здійснення утворюється і утримується електрична дуга від електрода до зварювального виробу. Під її впливом відбувається розплавлення матеріалу основи і металевого стержня електрода. Утворюється, як кажуть фахівці, зварювальний ванна, в ній перемішується основний і електродний метал. Величина утворюється ванни безпосередньо залежить від обраного режиму зварювання, просторового положення, швидкості переміщення дуги, форми і розмірів кромки і т.д. В середньому її ширина становить 8-15 мм, довжина 10-30 мм і глибина - близько 6 мм.

Покриття електрода, так звана обмазка, при розплавленні утворює особливу газову зону в районі дуги і над ванною. Вона витісняє все повітря з області зварювання і перешкоджає взаємодії розплавленого металу з киснем. Крім того в ній знаходяться пари як основного, так і електродного металів. Поверх шва утворюється шлак, який так само перешкоджає взаємодії розплаву з повітрям, що негативно позначається на якості зварювання. Після поступового видалення електричної дуги метал починає кристалізуватися і утворюється шов, який об'єднує зварюються деталі. Поверх нього розташований захисний шар шлаку, який згодом забирається.

В процесі виконання зварювального шва обмазка електрода розплавляється, утворюючи особливу газову зону. Всередині неї відбувається змішування металу підстави і електрода

Ази зварки

У рекомендаціях як правильно варити електрозварюванням особлива увага приділяється початку процесу. Найкраще отримувати перший зварювальний досвід під керівництвом фахівця, який зможе виправити можливі помилки і дати корисну пораду. Приступати до роботи слід, надійно закріпивши деталь. З метою пожежної безпеки біля себе потрібно поставити відро з водою. З цієї ж причини не можна виконувати зварювальні роботи на дерев'яній основі і недбало ставитися навіть до дуже невеличких залишків використаного електрода.

Надійно кріпимо затиск «заземлення». Перевіряємо, щоб кабель був ізольований і акуратно заправлений в спеціальний утримувач. Виставляємо на зварювальному апараті розрахункове значення потужності струму, яке повинно відповідати обраному діаметру електрода. Запалюємо дугу. Для цього встановлюємо електрод під кутом близько 60 ° щодо вироби. Повільно проводимо їм по поверхні. Повинні з'явитися іскри, тепер торкаємося електродом до металу і піднімаємо його на висоту не більше 5 мм.

Якщо операція була виконана правильно, запалиться дуга. П'ятиміліметровий зазор необхідно утримувати протягом усього зварювання. Потрібно враховувати, що при правильному зварюванні металу електрозварюванням електрод буде поступово вигоряти, тому його постійно злегка наближаємо до металу. Переміщати електрод слід повільно, якщо він раптом залипне, доведеться злегка качнути їм в сторону. У разі якщо дуга не запалює, можливо, потрібно збільшити силу струму.

Після того, як без проблем виходить запалити і підтримати дугу, пора переходити до наплавленню валика. Запалюємо дугу, повільно і плавно переміщаємо по горизонталі електрод, виконуючи їм легкі коливальні рухи. Розплавлений метал при цьому начебто «підгортають» до самого центру дуги. В результаті повинен вийти міцний шов з невеликими хвилями, освіченими наплавленим металом.

Якщо в процесі зварювання деталей електрод вигорів практично повністю, а шов ще не завершений, роботу тимчасово припиняємо. Міняємо використаний елемент на новий, видаляємо шлак і продовжуємо роботу. На відстані близько 12 мм від утворився в кінці шва поглиблення, яке ще називають кратером, запалюємо дугу. Електрод підносимо до поглиблення так, щоб утворювався сплав з металу старого і знову встановленого електрода, після чого зварювання шва триває.

У процесі зварювання електрод здійснює певні рухи, в основному поступальні, поздовжні і поперечні. З їх комбінацій складаються різні види швів, найпоширеніші наведені на схемі

Траєкторія руху дуги в процесі зварювання деталей може проводитися за трьома напрямками:

Поступальний. Передбачає переміщення дуги вздовж осі електрода. Таким чином досить легко підтримувати стабільну довжину дуги.
Поздовжнє. Формує нитковий зварювальний ролик, висота якого залежить від швидкості, з якою переміщається електрод, і його товщини. Це звичайний шов, але дуже тонкий. Щоб його закріпити, в процесі руху електрода уздовж зварюваного шва виконують ще й поперечні переміщення.
Поперечні. Дозволяють отримувати потрібну ширину шва. Виконується шляхом коливання. Їх ширина підбирається виходячи з розмірів і положення шва, форми його оброблення і т.п.

На практиці використовуються всі три основних руху, які накладаються один на інший і утворюють певну траєкторію. Існують класичні варіанти, однак у кожного майстра зазвичай «проглядається» власний почерк. Головне, щоб в ході роботи добре проплавляющей кромки з'єднувальних елементів, і виходив шов заданої форми.

Особливості зварювання трубопроводу

Дугового електрозварювання можна виконати вертикальний шов, який розташовується збоку труби, горизонтальний - по її окружності. А так же стельовий і нижній, розташовані, відповідно зверху і знизу. Причому останній вважається найбільш зручним у виконанні. Сталеві труби зазвичай зварюються встик з обов'язковим проваром всіх крайок по висоті стінок. Щоб зменшити напливи всередині труби вибирається кут нахилу електрода величиною не більше 45 ° відносно горизонталі. Висота шва - 2-3 мм, ширина - 6-8 мм. При зварюванні внахлест висота шва становить близько 3 мм, а ширина - 6-8 мм.

Перш, ніж почати варити трубу електрозварюванням, виконуємо підготовчі роботи:

Ретельно очищаємо деталь.
Якщо торці труби деформовані, обрізаємо або виправляти їх.
Очищаємо кромки. Мінімум 10 мм прилеглої до крайок труби зовнішньої і внутрішньої площини зачищаємо до металевого блиску.

Тепер можна приступати до зварювання. Всі стики обробляються безперервно, аж до повного приварювання. Поворотні, а так само неповоротні стики труб з шириною стінок до 6 мм виробляються мінімум в 2 шари. При ширині стінок 6-12 мм - виконується три шари, більше 19 мм - чотири. Особливість зварювання труб в тому, що кожен шов, який накладається на стик, повинен очищатися від шлаків, після цього виконується наступний. Перший шов - найбільш відповідальний. Він повинен повністю розплавити всі кромки і притуплення. Його особливо уважно розглядають на предмет виявлення тріщин. Якщо вони присутні, їх виплавляють або ж вирубують і знову заварюють фрагмент.

Завершальний шар виконується по можливості максимально рівним з плавним переходом на основний метал

Другий і всі наступні шари виконуються при повільному провертанні труби. Кінець і початок всіх верств обов'язково зміщують щодо попереднього шару на 15-30 мм. Завершальний шар виконується з плавним переходом на основний метал і з рівною поверхнею. Щоб поліпшити якість заварювання труб електрозварювання кожний наступний шар ведеться в зворотну сторону щодо попереднього, а їх замикають точки обов'язково мають вразбежку.

Самостійна зварювання - досить складний захід. Однак при бажанні освоїти його все-таки можна. Потрібно засвоїти основні правила процесу і поступово навчитися виконувати найпростіші вправи. Не потрібно шкодувати сили і час на освоєння азів, які стануть основою майстерності. Згодом можна буде сміливо переходити до більш складних прийомів, відточуючи свої вміння.