Секреты сварки электродом. Сварка как правильно варить электродом.

Для соединения тонкостенных изделий или длинных сварных швов детали обычно свариваются в ряде равномерно распределённых точек. Это необходимо для предотвращения тепловой деформации.

Секреты сварки электродом

Электромуфтовая сварка представляет собой достаточно сложный процесс. Однако если вы стремитесь освоить этот навык самостоятельно, лучший способ начать — это практика. Возьмите электроды, установите их в держатель и постарайтесь выполнить сварку. Начните с толстого металла, затем переходите к более тонкому, меняйте свое положение при сварке. Так вы накопите необходимый опыт.

Что касается теоретических знаний, то их можно получить как из книг, так и из интернета. Сегодня доступ к этой информации не составляет проблем — важно лишь желание изучать и пробовать что-то новое. В данной статье сайт mmasvarka.ru хочет поделиться с читателями секретами электродуговой сварки. Я надеюсь, что эта статья будет полезна многим желающим овладеть сваркой с использованием инвертора.

Секреты сварки электродом

Для получения качественного сварного шва важно придерживаться ряда ключевых рекомендаций. Одним из основных аспектов является правильное выставление сварочного тока, что в свою очередь требует поддержания оптимальной длины дуги и точного контроля ее движения. Дуга считается длинной, если ее измерение превышает 5 мм. Обратите внимание, что удлиненная дуга способна повредить тонкие металлические изделия, поэтому стоит быть внимательным к этому при проведении сварочных работ.

При слишком длинной дуге происходит активное окисление и азотирование расплавленного металла. В результате сварной шов становится пористым, «рыхлым», «слабым» и нестабильным. Если же дуга слишком короткая, может возникнуть так называемая «короткая дуга». Это приводит к низкому качеству сварки. Поэтому очень важно соблюдать оптимальную длину дуги при использовании инверторной сварки.

Методы сварки электродом

Движение электрода должно способствовать удержанию кромок свариваемого материала. Существует несколько подходов для реализации данной задачи. Набравшись опыта, вы сами поймете, как действовать наиболее эффективно, и найдете свой «предпочтительный» метод.

Тем не менее, помимо вышесказанного, мы советуем следовать следующим методам сварки.

Сварка нижнего края — Процесс сварки осуществляется электродами, чья толщина соответствует толщине свариваемого материала. В случае, если толщина металла превышает 8 мм, необходимо выполнить разделение кромок с углом реза 30° за несколько проходов. Обычно первый проход выполняется электродами диаметром до 4 мм.

Угловая сварка, также известная как «сварка по углу», представляет собой процесс соединения двух заготовок под углом 45°. Существуют два основных типа сварки лодок: симметричная и асимметричная. При выполнении асимметричной сварки значительно проще работать в сложных для доступа зонах, особенно когда угол наклона деталей составляет 30 градусов или меньше.

Вертикальная сварка представляет собой один из самых сложных методов электродной сварки. При выполнении соединений в вертикальном положении необходимо помнить о том, что металл шва всегда ориентирован вниз, поэтому применяется исключительно короткая дуга.

Таким образом, корректный выбор сварочного тока имеет значительное значение. При выполнении сварки вертикальных швов рекомендуется снизить ток на 20%.

Подбор электрода

Данный сварочный инструмент представляет собой металлическую проволоку, окутанную специальным покрытием, известным как лайнер. Во время процесса сваривания сердечник начинает плавиться. При сгорании покрытия образуется газ, который защищает сварной шов от негативного воздействия кислорода из атмосферы, предотвращая образование оксидов.

При выборе электрода важно обратить внимание на состав сердечника, который должен соответствовать материалам, подлежащим сварке. Существует разнообразие электродов для соединения следующих типов материалов:

• углеродная сталь;
• легированная сталь;
• высоколегированная сталь;
• нержавеющая сталь;
• жаропрочная сталь;
• алюминий;
• чугун.

Данный список не претендует на полноценное представление всех возможных материалов. В ежедневной практике чаще всего применяется тонкостенная конструкционная сталь.

Существуют различные типы покрытий для электродов:

1. Основное.
2. Рутиловое.
3. Кислотное.
4. Целлюлозное.

Каждое из указанных покрытий предназначено для конкретных задач. Основные и целлюлозные покрытия предпочтительно используются при сварке постоянным током и могут подходить для критически важных конструкций. К числу преимуществ рутилового покрытия относятся легкость зажигания электрода и минимальная степень распыления металла, который подвергается нагреву.

Использование электродов с кислотным покрытием облегчает процесс отделения шлака. Тем не менее, данный тип покрытий не рекомендуется применять в замкнутых пространствах из-за потенциального вреда для здоровья сварщика. Наиболее популярными являются электроды с основными и рутиловыми покрытиями, которые отлично подойдут для начинающих сварщиков.

При выборе диаметра электрода важно учитывать толщину свариваемых деталей. Для работы с тонкими металлами рекомендуется использовать полуавтоматические сварочные аппараты или инверторы. Также существуют рекомендации по настройке тока, соответствующие стандартам электросварки. При этом следует учитывать зависимость от диаметра выбранного электрода.

Значение сварочного тока определяется по формуле: от 20 до 30 А на каждый миллиметр диаметра электрода. При этом важно учитывать не только величину тока, но и такие факторы, как положение шва в пространстве, толщина соединяемых металлов и количество слоев сварки.

С помощью маркировки этих инструментов можно получить важные сведения о различных электродах, что поможет выбрать оптимальный вариант для конкретного типа сварки. Определить это не должно быть затруднительно.

Подготовка

Перед началом процесса убедитесь, что сварочный аппарат готов к работе и находится в исправном состоянии. Также проверьте наличие достаточного количества электродов для работы с выбранным материалом. Вам потребуется молоток или кувалда для удаления шлака, а также щетка для очистки от осколков.

Сварка — это процесс, который может быть опасным, поэтому важно использовать защитное снаряжение: сварочный костюм, маску с светофильтром, перчатки и надежную обувь. Вблизи рабочего места должна находиться емкость с водой для экстренной ситуации. В зоне выполнения сварочных работ не должно быть легковосплачиваемых материалов. По завершении процесса необходимо убрать остатки шлака. Начинающим сварщикам следует проводить сварку под контролем опытного мастера.

Этапы сварочного процесса

Процесс сварки с использованием электрода включает несколько основных шагов. Электрод подключается к сварочному аппарату для генерации переменного тока. При использовании постоянного тока требуется применять выпрямитель. При соприкосновении электрода с металлом или его зажатии возникает электрическая дуга. Под действием высоких температур как металл, так и проводник расплавляются.

Одним из ключевых факторов для качественной сварки электродами является корректное подключение. При подсоединении анода к изделию ручная сварка осуществляется при прямой полярности. В случае подключения отрицательного полюса, полярность будет обратной. Выбор между прямым и обратным подключением электродов зависит от толщины обрабатываемого материала. Для тонких металлов предпочтительно использовать обратное соединение, тогда как для заготовок толщиной более 0,3 см целесообразно применять прямое соединение.

Метод сварки с использованием электрода требует тщательного выбора тока в сварочном оборудовании. Устройство включает два кабеля: один с зажимом, а другой — с разъемом для электрода. После того как электрод будет надежно установлен в держателе, дуга активируется путем прикосновения или легкого удара.

При проведении контактной сварки электрод удерживают перпендикулярно к обрабатываемой поверхности. Как только он касается её, аккуратно отводят на небольшое расстояние. Процесс поглаживания следует выполнять уверенно, а затем электрод аналогичным образом отвели в сторону. Если дуга не запускается, попробуйте увеличить силу тока.

Перед началом сварки с использованием электрода важно правильно выбрать его диаметр, который непосредственно зависит от толщины соединяемых металлических элементов. Например, если требуется выполнить сварку деталей с поперечным сечением 3 мм, то согласно таблице, для эффективной сварки электродом диаметром 3 мм следует использовать электроды, имеющие диаметр в диапазоне от 2 до 3 мм.

Правильная техника сварки электродом основывается на том, что электрод должен постоянно приближаться к поверхности металла в процессе его плавления. В случае заклинивания нужно отключить провод и аккуратно перемещать электрод в разных направлениях.

Настройка силы тока электродугового сварочного аппарата

Сварка с использованием инвертора может быть сложной задачей для начинающих. Со временем, освоив необходимые навыки, новички научатся подбирать оптимальную силу тока для каждой конкретной ситуации. На начальном этапе рекомендуется опираться на среднестатистические значения и пробовать различные настройки.

Для каждого диаметра электрода необходимо установить соответствующее значение тока или диапазон. Общее соотношение составляет 1 мм диаметра на 30 А тока: электрод диаметром 2 мм требует 60 А, 3 мм – 90 А, а 4 мм – 120 А. Более детальные диапазоны нагрузки представленные в таблице:

Мы не рекомендуем фиксироваться на средних значениях на протяжении продолжительного времени. Только с практикой можно найти оптимальный подход к сварке металлов.

Как приготовить электрод к работе

В первом варианте все ясно. Зажигание происходит, когда электрод соприкасается с металлической поверхностью. Второй способ также не должен вызывать трудностей. Представьте, что электрод — это спичка, а заготовка — спичечный коробок. Легкий щелчок помогает осуществить зажигание, но может быть проблематично в труднодоступных местах.

Обратите внимание на конец электрода перед тем, как совершить контакт. Если вы заметили металлический выступ, то возникновение проблем с зажиганием должно вас не беспокоить. В некоторых случаях покрытие может препятствовать воспламенению; это происходит, когда ток не активирует его и оно проявляется только после завершения работы. Как поступить в такой ситуации? Просто слегка постучите по свариваемой детали, чтобы избавиться от излишков покрытия.

Правильное ведение электрода во время сварочных работ

Проблема с зажиганием решена. Теперь этот процесс осуществляется автоматически и занимает минимум времени. Теперь давайте обратим внимание на направление электрода. Как правильно вести электрод, чтобы добиться высокого качества сварки без трещин и избытка шлака? Рассмотрим это более подробно.

Надеюсь, вы ознакомились с теорией и понимаете, что такое сварочный бассейн. Нет? Вспомните простой аналог — белый пятно из блестящего металла. В процессе работы всегда наблюдайте за ним и старайтесь отделять его от шлака.

• Прямой угол – для выполнения работ в труднодоступных местах
• Углом вперед – для горизонтальных и вертикальных соединений
• Углом назад – для угловых и стыковых соединений

Обратите внимание на скорость ведения электрода. Слишком низкая скорость может привести к недостаточному проникновению. Если движение чересчур замедлено, есть вероятность получить ожог и повредить заготовку.

Также важно учитывать траекторию движения. Это действительно имеет значение. Некоторые из приведенных ниже примеров следует отработать до полного автоматизма.

Как минимизировать ошибки в вашей работе? Никакая теория не заменит практику. Только она является наилучшим учителем. Для новичков, которые изучают инверторную сварку, рекомендуется начинать с работы на толстых металлах. Первое, что нужно сделать – это научиться свободно манипулировать электродом и вести его горизонтально.

Как понять, что вы готовы к более сложным заданиям? Одним из критериев может служить качество сварного шва. Вы сможете самостоятельно оценить это и определить, стоит ли продолжать свои усилия.

Рекомендации от профессионала

В процессе сварки я старался принимать во внимание советы опытного сварщика Ивана. На мой взгляд, они весьма полезные.

Как установить электрод в держатель?

При сварке на рабочем столе, если поднести электрод к основанию под углом 90 градусов, он начнет плавиться. Используя короткий электрод, рукоятка может соприкасаться со столом или заготовкой, что заставляет вас менять угол подачи электрода при сварке.

При использовании короткого электрода неровности могут оказывать влияние на способность удержания угла. Фото из канала «100 ампер».

Чтобы избежать этой проблемы, зажмите электрод на штекере под углом 45 градусов.

Электрод фиксируется под углом 45 градусов — ручка уже не расположена посередине. Фото с канала «100 ампер».

Таким образом, вы сможете уверенно удерживать электрод под правильным углом на протяжении всего процесса, а ручка будет располагаться в стороне.

Сварка металла электродами: какие дефекты встречаются на швах

Несмотря на то что мы обсудили проблемы, с которыми можно столкнуться при выполнении сварочных работ, избежать ошибок не всегда представляется возможным. Это особенно актуально для тех, кто впервые осваивает сварочные технологии и электродные материалы. Поскольку технологический процесс соединения металлических частей сложен, ошибки могут возникать на различных этапах. Существует несколько распространённых неисправностей:

• кратеры. На швах могут наблюдаться волнообразные переходы и углубления. Чаще всего они возникают из-за прерывания дуги, однако существует и множество других факторов, способствующих деформации;
• поры. В местах сварного шва металл может стать пористым по различным причинам. Это происходит, например, если вы не соблюдаете медленный контакт электрода или недостаточно тщательно очистили поверхность перед началом сварки;
• подрезы. Они визуально видны с обеих сторон шва. Данный дефект возникает из-за смещения электродов в процессе сварки, а также может быть вызван слишком высоким током.
• шлаковые включения. Основной причиной таких образований является недостаточный сварочный ток. Кроме того, вкрапления могут возникать вследствие загрязнения материалов.

Это наиболее частые проблемы, с которыми сталкиваются начинающие сварщики. Существуют и другие виды недостатков.

Обзор основных ошибок при использовании сварочного аппарата

Чтобы избежать разочарования от результатов своей работы, стоит рассмотреть наиболее распространенные ошибки, которые допускают сварщики:

• неверный размер дуги. Если вы установите слишком короткую дугу, это приведет к неровностям на шве, а количество шлака будет увеличено. При слишком длинной дуге вы столкнетесь с сильным разбрызгиванием металла;
• неподходящая скорость вращения. Слишком высокая скорость приводит к образованию избыточного количества шлаков. В то же время, низкая скорость может вызвать неаккуратный шов из-за увеличенной толщины;
• ошибки в настройках сварочного оборудования. Необходимо учитывать тип материала и используемый электрод;
• недостаточная очистка поверхности. Если на участке сварки остались следы краски, масла или жира, шов будет с недостатками;
• неправильно установленный угол наклона электрода.

В этот перечень также можно включить неисправное сварочное оборудование. Проблемы могут возникнуть из-за ненадлежащей подготовки рабочей поверхности.

Положение и движение электрода: основные правила

При работе с электроды необходимо внимательно следить за углом наклона, который может составлять 30 или 60 градусов. Этот параметр варьируется в зависимости от спецификации сварного шва. Важно также учитывать силу тока. Угол в 30 градусов называется «задним углом». Сварочная ванна движется прямо за электродом. Данный метод используется при выполнении тяжёлых соединений. Не забывайте, что при использовании техники «обратного угла» крайне важно точно рассчитать скорость движения электрода. Ключевым требованием является то, чтобы шлак полностью покрывал раскалённый металл.

«Угол наклона вперед» подразумевает изменение положения электрода. Установите основание и дугу под углом 60 градусов, если требуется минимальный уровень нагрева.

Для того чтобы правильно выполнять сварку изделия с помощью электрода, необходимо внимательно следить за сварочной ванной. Зафиксируйте положение электрода на 3–4 мм выше уровня основания. Это расстояние должно оставаться неизменным во время перемещения. Данная задача является одной из самых сложных для сварщика. Однако она приходит с опытом, и в дальнейшем вам не придется так сильно над ней трудиться.

Необходимо обратить внимание на несколько ключевых аспектов одновременно:

• поддерживать правильный угол наклона электрода в соответствии с одной из ранее описанных методик;
• при сгорании электрода опускать его ниже, не нарушая предела в 2 мм от металла;
• контролировать скорость перемещения электрода для обеспечения стабильного состояния сварочной ванны;
• следить за направлением формирования сварного шва.

Если вы стремитесь освоить навыки сварки, рекомендуется практиковаться на металлических пластинах. Лучше всего подойдет более толстый металл. Это позволит вам легче выявлять и предотвращать ошибки. С помощью таких материалов вы сможете освоить базовые принципы сварки. В первую очередь важно научиться правильно поддерживать расстояние от электрода до поверхности металла. При этом необходимо ознакомиться с основами, которые мы уже обсудили.

Советы для начинающих: возьмите металлический заготовку и отметьте на ней линию, где будете выполнять сварку. После этого следует аккуратно зажечь дугу и начать процесс сварки уверенными движениями. Не забудьте про защитную ванну. Также необходимо запастись не только терпением, но и электродами. Даже после нескольких неудачных попыток у вас обязательно получится качественный сварной шов. После отработки техники дуговой сварки можно переходить к соединению различных деталей.

Каждый человек, обладающий сварочным аппаратом, способен освоить его использование. Если вы будете соблюдать простые правила, не будете бояться работать с электродами и подойдете к процессу с серьезностью и вниманием, то результат превзойдет ваши ожидания.

Подготовка инструментов

Прежде чем приступить к сварке электросварщиком, важно подготовить все необходимые инструменты и защитную одежду:

• Сварочный аппарат и электроды к нему. Рекомендуется подготовить достаточное количество электродов для тренировок. Пословица «первый блин комом» в обучении сварочной профессии справедлива всегда;
• Защита: маска для сварки, защитная одежда и перчатки из прочных материалов. Игнорировать средства защиты во время сварочных работ недопустимо. Это вопрос здоровья и безопасности!
• Дополнительные инструменты – молоток и металлическая щетка – для удаления сварочного шлака;
• Материалы для практики – металлические детали;
• Ведро с водой. В буквальном смысле – на случай пожара.

Выбор электродов зависит от толщины свариваемого металла, в то время как установка тока подбирается с учетом типа электрода. Электрод диаметром 1 мм требует тока примерно 30-40 А, и важно не превышать это значение, иначе сварочная дуга будет резать металл вместо того, чтобы его сваривать.

Начинаем процесс сварки

Давайте постепенно разберемся, как эффективно выполнить сварку металла. Возможно, вам потребуется несколько попыток, чтобы добиться желаемого результата. Однако, овладев этим процессом, вы быстро станете квалифицированным сварщиком и научитесь выполнять достаточно сложные задачи.

Первым делом вставьте электрод в соответствующий разъем. После этого необходимо зажечь сварочную дугу. Удерживайте электрод под углом примерно 70° к обрабатываемой поверхности – это оптимальное положение для начала работы.

Теперь приступим к созданию сварного шва:

1. Сначала установите правильный угол между электродом и металлической поверхностью, затем быстро проведите линию, двигаясь со скоростью примерно 10 см в секунду. Если все сделано корректно, вы увидите искры и услышите треск – это определяющие знаки успешной работы.
2. Установив оптимальный угол наклона электрода, необходимо коснуться им металла и сразу же поднять его так, чтобы сформировалась дорожка длиной 3-5 мм. Если все сделано правильно, дуга начнет гореть, а металл будет плавиться.
3. Случается, что электрод прилипает к металлической основе. В этой ситуации нужно слегка раскачать его и освободить, после чего снова зажечь дугу. Частое прилипание электрода может указывать на недостаточную силу тока. Попробуйте увеличить ее и оцените результаты.
4. Как только освоены процесс зажигания дуги и ее удержания в стабильном состоянии, можно приступить к наплавлению валика. Дуга, закрепленная на месте, плавно перемещается вдоль сварного шва. При этом выполняются движения, которые напоминают загребание расплавленного металла. Достигается это благодаря равномерным колебательным движениям с амплитудой приблизительно 2-3 мм. Чем более размеренно выполняются движения, тем более эстетичным будет получившийся сварной шов. К слову, равномерность шва указывает на его высокое качество и прочность.

На начальном этапе рекомендуется тренироваться на толстом металлическом листе, пытаясь создавать различные траектории движения дуги — от простых, аккуратных движений с небольшой шириной до более сложных и изысканных сварных швов. Эти навыки понадобятся вам в будущих проектах и помогут лучше понять режимы сварки, а также оптимально выбирать угол наклона электрода.

После завершения сварочного процесса стоит подождать, пока металл остынет. На сварном шве образуется слой шлака. Для его удаления достаточно слегка постучать по изделию молотком или провести по нему утюгом с щеткой.

Некоторые аспекты сварочной работы

Разумеется, сварка — это не создание сложных рисунков на металле. Это всего лишь подготовительный этап и процесс обучения для освоения этой довольно непростой профессии. Основная задача сварки заключается в надежном соединении металлических компонентов, к этому вы должны стремиться на протяжении всего обучения.

Существует множество тонкостей сваривания металлических деталей, которые с течением времени вы сможете осознать и познать. Тем не менее, есть несколько теоретических аспектов, которые полезно знать перед началом практической работы:

• Неправильно соединять две детали сплошным и длинным швом сразу. Обычно это приводит к деформации металла, так как шов начинает сжимать элементы;
• Перед началом выполнения основного шва важно предварительно прихватить детали между собой. Для этого выполняются небольшие точечные швы на стыках двух элементов с шагом 8-25 см, что зависит от размеров соединяемых частей.
• Скрепляющие швы желательно выполнять с обеих сторон области сварки, что позволяет минимизировать возникновение напряжений в металле.
• После завершения прихватов переходим к выполнению основного шва.

На какие дефекты следует обратить внимание, чтобы добиться качественного сварочного шва

Знание возможных дефектов сварки крайне важно для их своевременного выявления и недопущения ввода в эксплуатацию ненадежной сварной конструкции.

Правильно выполненный сварной шов будет иметь аккуратный и ровный вид, а также одинаковую толщину и высоту на протяжении всей своей длины.

Мы выделяем несколько основных дефектов:

• Недостаточная проварка. Невозможно полноценно заполнять швы шовным материалом, что приводит к снижению его прочности. Основной причиной этого является недостаточное напряжение в цепи или чрезмерная скорость ведения электрода.
• Подрез. Это продольная канавка, которая появляется из-за слишком долгой дуги. Для устранения этого дефекта рекомендуется корректно подобрать силу тока, слегка ее увеличив.
• Прожиги. Возникают сквозные отверстия в материале, возникающие из-за превышения необходимого значения тока для данной толщины материала, а также из-за слишком медленного ведения электрода. Важно дополнительно проверить, не превышен ли зазор между кромками заготовок.
• Пористость. Этот дефект появляется из-за наличия сквозняка в рабочей зоне, который сдувает защитные газы.

НепроварПодрез

Существует ряд других дефектов сварки, например, продольные и поперечные трещины.

Меры предосторожности перед началом сварки электродуговым методом

Проведение правильной сварки гарантирует безопасность. Следование мерам предосторожности при работе с электродами помогает сохранить здоровье и работоспособность сварщика:

• Перед началом процесса необходимо тщательно проверить оборудование, включая держатель и кабели, на наличие механических повреждений и неполадок в изоляции.
• Рабочая температура должна быть положительной, а уровень влажности не превышать 80%.
• Использование индивидуальных средств защиты является обязательным.
• Необходимо использовать специальную одежду, обработанную огнезащитным составом.
• Рядом с рабочим местом следует располагать огнетушитель, подходящий для тушения электрических установок под напряжением.

Тщательное и последовательное использование сварочных электродов не требует много времени и способствует экономии материалов и поддержанию здоровья.

Советы для начинающих в сварочном деле

Существует несколько нюансов, которые могут оказаться полезными тем, кто стремится освоить навыки сварки:

• Не забывайте о заземлении и важности регулярной проверки качества контакта между зажимом и заготовкой.
• Периодически проверяйте изоляцию кабеля.
• Сила тока устанавливается сразу после подключения массы.
• Перед зажиганием дуги рекомендуется установить электрод под углом примерно 60 градусов к поверхности детали, при этом расстояние между его концом и деталью должно составлять около 0,5 см.

Расположение электродов в процессе сварки

Изучая более сложные методы сваривания и различные конфигурации соединений, каждый самоук может освоить технику правильной сварки и обеспечить свое производство всеми важными сварочными устройствами.