Як правильно варити електрозварюванням

У приватному будинку, на дачі, в гаражі і навіть у квартирі — скрізь є чимало робіт, що потребують зварювання металу. Особливо гостро ця потреба відчувається в процесі будівництва. Тут особливо часто потрібні щось підварити або відрізати. І якщо відрізати ще можна болгаркою, надійно з’єднати металеві деталі крім зварювання нічим. А якщо будівництво ведеться своїми руками, то і зварювальні роботи цілком можна зробити самостійно. Особливо в тих місцях, де краса шва не потрібно. Про те, як правильно варити зварюванням, розповімо в цій статті.

Ази електрозварювання

Зміст статті

  • 1 Ази електрозварювання
    • 1.1 Види електрозварювання
    • 1.2 Технологія зварювальних робіт
  • 2 Як навчитися варити зварюванням
    • 2.1 Як підключати електрод
    • 2.2 Початок зварювання: запалюємо дугу
    • 2.3 Нахил електрода
    • 2.4 Руху електрода
  • 3 Як правильно зварювати метал
    • 3.1 Як вибрати струм для зварювання

Зварне з’єднання металу на сьогодні — найнадійніше: шматки або деталі сплавляються в єдине ціле. Відбувається це в результаті впливу високих температур. Більшість сучасних зварювальних апаратів для розплавлення металу використовують електричну дугу. Вона розігріває метал в зоні впливу до температури плавлення, причому відбувається це на невеликій площі. Так як використовується електрична дуга, то і зварювання називається електродугового.

4d8f545d00495bc06795fdc27fdcbee2 Як правильно варити електрозварюванням

Це не зовсім правильний спосіб зварювання)) Як мінімум, вам потрібна маска

Види електрозварювання

Електрична дуга може утворюватися як постійним, так і змінним струмом. Змінним струмом зварюють зварювальні трансформатори, постійним — інвертори.

Робота з трансформатором — більш складна: змінний струм, тому зварна дуга «скаче», сам апарат — важкий і громіздкий. Ще чимало напружує шум, який видає при роботі і дуга і сам трансформатор. Є ще одна неприємність: трансформатор сильно «садить» мережу. Причому спостерігаються значні перепади напруги. Цій обставині дуже не раді сусіди, та й ваша побутова техніка може постраждати.

Інвертори в основному працюють від мережі 220 В. При цьому вони мають невеликі габарити і вага (близько 3-8 кілограмів), працюють тихо, майже не впливають на напругу. Сусіди й не дізнаються, що ви почали користуватися зварювальним апаратом, якщо тільки не побачать. До того ж, так як дуга викликана постійним струмом, вона не стрибає, її простіше перемішати і контролювати. Так що якщо ви вирішили навчитися зварювати метал, начитайте зі зварювального інвертора. Про вибір інверторного зварювального апарату читайте тут.

Технологія зварювальних робіт

Для виникнення електричної дуги необхідні два струмопровідних елемента з протилежними зарядами. Один — це металева деталь, а другий — електрод.

Електроди, які використовуються для ручного електродугового зварювання, являє собою сердечник з металу, покритий спеціальним захисним складом. Бувають ще графітові та вугільні неметалеві зварювальні електроди, але вони використовуються при спеціальних роботах і починаючому зварнику навряд чи знадобляться.

При дотику електрода і металу, що мають різну полярність, виникає електрична дуга. Після її появи, в тому місці, куди вона спрямована, починає плавитися метал деталі. Одночасно плавиться метал стрижня електрода, переносячись з електричною дугою в зону плавлення: зварну ванну.

89443a8c70fed024a1710de11883ee02 Як правильно варити електрозварюванням

Як утворюється зварна ванна. Без розуміння цього процесу ви не зрозумієте, як варити метал правильно (Щоб збільшити розмір картинки клацніть по ній правою клавішею мишки)

В процесі також горить захисне покриття, частково плавлячись, частково випаровуючись і виділяючи певну кількість розпечених газів. Гази оточують зварну ванну, захищаючи метал від взаємодії з киснем. Їх склад залежить від типу захисного покриття. Розплавлений шлак також покриває метал, сприяючи ще й підтримання його температури. Щоб правильно варити зварюванням, необхідно стежити за тим, щоб шлак покривав зварну ванну.

Зварний шов виходить при русі ванни. А рухається вона при переміщенні електрода. У цьому і полягає весь секрет зварювання: потрібно з певною швидкістю пересувати електрод. Важливо також залежно від потрібного типу з’єднання правильно підбирати його кут нахилу і параметри струму.

За міру охолодження металу на ньому формується кірка шлаку — результат горіння захисних газів. Вона також захищає метал від контакту з киснем, що міститься в повітрі. Після охолодження його оббивають молотком. При цьому розлітаються гарячі уламки, тому захист очей обов’язкова (надягати спеціальні окуляри).

Про те, як зробити з балона або бочки мангал можна прочитати тут. Як раз попрактикуєтесь.

Як навчитися варити зварюванням

Починається все з підготовки робочого місця. Безпеки при роботі з електрозварюванням необхідно приділяти підвищену увагу: тут є можливість отримати травму і від електрики, і від високих температур. Тому до підготовки поставтеся серйозно.

Навчається варити електрозварюванням зручніше на товстому шматку металу: на ньому краще практикуватися. Крім нього і зварювального апарату, знадобляться краги (товсті рукавички) і маска зварника. Також необхідна щільна одяг, що захищає все тіло, міцна взуття товстої шкіри. Вони повинні витримувати попадання іскри і окалини. Потрібна також молоток і металева щітка для того, щоб збивати шлак. Для захисту очей при цьому потрібні очки.

Як підключати електрод

Зварювальні роботи для початківців простіше буде проводити, якщо взяти універсальний електрод діаметром 3 мм (3,2 мм, якщо точно). Вони коштують дорожче, але працювати з ними легше. Після того як ви навчитеся варити метал, можна буде спробувати використовувати більш дешеві, але починати краще з цих.

Електрод вставляється в утримувач, закріплений на одному з зварювальних кабелів. Є два типи фіксаторів — пружинний і гвинтовий. Якщо тримач електрода пружинний, натискаєте на клавішу на ручці і в що з’явилося гніздо вставляєте електрод. При гвинтовому затиску ручка обертається. Розкручуєте її, вставляєте електрод і затискаєте. У будь-якому випадку він не повинен хитатися. Встановивши електрод можна підключати кабелі.

На зварювальному апараті постійного струму є два виходи: позитивний і негативний. Також є два зварювальних кабелю:

  • один закінчується металевим затиском-фіксатором — під’єднується до деталі;
  • інший — тримачем для електрода.

Яку полярність підключати для зварювання залежить від типу роботи. Якщо говорити про інверторах, то частіше плюс підключають на деталь, а мінус подають на електрод. Такий варіант включення називають прямою полярністю. Але є перелік робіт, при яких подають зворотну полярність: мінус — на деталь, плюс — на електрод (наприклад, для зварювання нержавійки).

da40533c48f3e130d171fea9a53018a8 Як правильно варити електрозварюванням

Пряма і зворотна полярність підключення на зварювальному інверторі

Пряма полярність забезпечує кращий прогрів металу, що і необхідно для більшої частини сполук. Це пояснюється тим, що електрони рухаються від негативно зарядженого полюса — при прямій полярності це електрод — до позитивного — деталі. При цьому вони додатково передають металу свою енергію, підвищуючи його температуру.

Початок зварювання: запалюємо дугу

Як підключити електрод до інвертора розібралися. Тепер про те, як запалити дугу. Виникає вона при безпосередньому контакті електрода і деталі. Є два способи:

  • чирканьем;
  • постукуванням.

З назви все зрозуміло: в одному випадку потрібно провести електродом вздовж шва (щоб не залишилося слідів), у другому — кілька разів стукнути по деталі кінчиком електрода.

Коли електрод новий, його кінчик оголений, розпалювання відбувається легко. Якщо він вже був у роботі, навколо стрижня утворилася стінка в кілька міліметрів із захисного покриття. Це покриття потрібно відбити, кілька разів стукнувши кінчиком по деталі.

Обидва способи розпалювання використовуються, тут кожен вибирає, кому як зручно. Цей навик — перший, який вам доведеться освоїти, якщо ви хочете навчитися користуватися електрозварюванням.

Тому берете кілька електродів, товстий шматок металу, і намагаєтеся запалити дугу. Як тільки у вас стало, виходити, можна приступати до наступного етапу навчання.

Нахил електрода

Основне положення електрода — трохи нахилене до себе — на кут від 30° до 60° (дивіться малюнок). Величину нахилу підбирають залежно від необхідного зварного шва і від виставленого струму. Орієнтуються на стан зварної ванни.

Перше положення називається «кутом назад». У цьому випадку ванна і розплавлений шлак рухається за кінчиком електрода. Його кут нахилу і швидкість руху повинні бути такими, щоб шлак встигав накривати розплавлений метал. У такому положенні отримуємо прогрівання металу на велику глибину.

ff7bee528901952bbfc46f38ef036c72 Як правильно варити електрозварюванням

Техніка ручного дугового зварювання: положення електрода кутом вперед та кутом назад

Бувають ситуації, коли метал сильно розігрівати не потрібно. Тоді кут нахилу змінюється на протилежний, шов і ванна «тягнуться» за електродом. У цьому випадку глибина прогріву виходить мінімальної.

Руху електрода

Відповісти на питання «як правильно варити електрозварюванням» просто: потрібно контролювати зварну ванну. Для цього необхідно утримувати електрод на відстані 2-3 мм від поверхні металу і контролювати стан і розмір зварної ванни. Ось в цьому і полягає майстерність зварника.

Складність полягає в тому, що одночасно доводиться контролювати декілька параметрів:

  • рухати електрод за однією з показаних на фото траєкторій,
  • по мірі випалювання опускати його трохи нижче, зберігаючи постійну відстань в 2-3 мм;
  • стежити за розмірами і станом зварної ванни, прискорюючи або сповільнюючи руху електродом;
  • стежити за напрямком шва.

Руху кінчика електрода показано на рисунку. Бажаючим навчитися електрозварюванні для домашнього застосування всі їх освоювати не потрібно, але два-три рухи вам знадобляться: для різних ситуацій, швів і металів.

ffab03c98df700256b817b029bd5f0c9 Як правильно варити електрозварюванням

Ще один елемент техніки ручного дугового зварювання: кінчик електрода повинен рухатися по одній з цих траєкторій (чи за якоюсь схожою)

Як навчитися варити електрозварюванням? Відпрацьовувати руху на товстому шматку металу. Виходять тоді не шви, а валики. Цей етап — початковий. На ньому ви освоїте елементарні навички зварника: навчіться контролювати відстань від кінчика електрода до деталі, і при цьому, рухати його по заданій траєкторії, стежити за зварної ванни і шлаком у ній.

Для цього берете товстий метал, крейдою прочерчиваете на ньому лінію: з нею потрібно укласти валик. Розпалюєте дугу і починаєте освоювати руху, навчаючись одночасно контролювати ванну. У вас вийде не з першого і навіть не з десятого разу. Електродів изведете, мабуть, з десяток. Коли техніка ручного дугового зварювання буде відпрацьована: валик буде рівномірним, ширина і висота його постійними (або майже), можна пробувати з’єднувати деталі.

c6cf4c3866923997760bbf5ff49f9821 Як правильно варити електрозварюванням

Схожі валики повинні виходити у вас. Так ви зможете навчитися правильно варити зварюванням електродами

Як зробити альтанку на металевому каркасі читайте у цій статті, а тут описано будівництво сараю на металевому каркасі.

Як правильно зварювати метал

Навчиться правильно тримати електрод і рухати ванну для хорошого результату недостатньо. Необхідно знати деякі тонкощі поведінки з’єднуваних металів. А особливість полягає в тому, що шов «тягне» деталі, з-за чого їх може перекосити. У результаті форма виробу може сильно відрізнятися від задуманої.

939f925106cb85cf9fe519aa833be1b5 Як правильно варити електрозварюванням

Технологія електрозварювання: перед початком накладення шва, деталі з’єднують прихватками — короткими швами, розташованими на відстані 80-250 мм один від одного

Тому перед роботою деталі закріплюють струбцинами, стяжками і іншими пристосуваннями. Крім того роблять прихватки — короткі поперечні шви, прокладені через кілька десятків сантиметрів. Вони скріплюють деталі, надаючи виробу форму. При зварюванні стиків їх накладають з двох сторін: так виникають напруги компенсуються. Тільки після цих підготовчих заходів починають зварювання.

Про типах зварних швів і з’єднань (горизонтальні, вертикальні, стельові ) і про те, як їх правильно варити читайте тут.

Як вибрати струм для зварювання

Навчитися варити електрозварюванням неможливо, якщо не знати, який виставляти струм. Він залежить від товщини зварюваних деталей і використовуваних електродів. Їх залежність представлена в таблиці.

Але при ручній зварці електродуги все взаємопов’язано. Наприклад, в мережі впала напруга. Видати необхідний струм інвертор просто не може. Але навіть в цих умовах працювати не можна: можна повільніше рухати електрод, домагаючись гарного прогріву. Якщо і це не допомогло, міняєте тип руху електрода — кілька разів проходячи по одному місцю. Ще один спосіб — поставити тонше електрод. Об’єднуючи всі ці методи можна добитися хорошого зварного шва навіть в таких умовах.

Як правильно варити зварюванням ви тепер знаєте. Залишилося відпрацювати навички. Вибирайте зварювальний апарат, купуйте електроди і зварювальну маску і приступайте до практики.

Щоб закріпити інформацію, подивіться відео-урок по зварюванню.

Оцініть статтю
Довідник корисних порад
Залишити відповідь