Как правильно класть сварочный шов

Виды и техники выполнения сварочных швов


На сегодняшний день самым популярным видом соединения деталей в монолитное изделие является сварка. Ее существует множество видов, так как сварочные работы применяются во многих отраслях, начиная с домашнего хозяйства и заканчивая созданием сложных технических конструкций. Научиться искусству сварки несложно, главное – разобраться в основных понятиях, отличать виды сварок и «набить» руку на ведении электрода (горелки), для создания красивого, прочного и качественного шва.

Принципы работы сваркой и основные понятия

Прежде чем перейдем к технологии, как правильно класть сварочный шов, разберем несколько понятий:

  • сварное соединение – это скрепление двух деталей сварочным методом;
  • сварочный шов – это участок сварного соединения, который образовался за счет молекулярного соединения расплавленных краев двух металлических деталей, в результате дальнейшей кристаллизации металла;
  • металл шва – это сплав, который образуется в результате термического воздействия на основной металл (деталь);
  • зона сплавления – это грань между металлом шва и основным металлом (изделием);
  • зона термовлияния – это участок, который поддался воздействию тепла, но не расплавился, а лишь изменил свои свойства за счет нагрева.
  • сварка – это процесс, во время которого плавится металл с помощью специального оборудования, соединяющего элементы методом расплавления их кромок;
  • электродуга – это разряд, возникающий между заготовкой и электродом;
  • электрод – это специальный металлический стержень с различным химическим напылением, являющийся проводником электрического тока.

В разных отраслях промышленности применяются разные виды сварки, которые отличаются методом воздействия, применением разных материалов и технологиями работы для создания простых и многопроходных швов. Например, в дуговой сварке основным плавящим элементом выступает электрод, который возбуждает и удерживает дугу на рабочей детали. В газовой сварке источником тепла служит горелка, из которой под сильным давлением выходит ровное бесперебойное пламя, образовавшееся в результате горения смеси кислорода и ацетилена.

Хоть и при разных видах сварки на деталь идет разное воздействие, суть остается одна: два металлических изделия плотно прикладываются друг к другу или с небольшим расстоянием, если, например, необходимо заварить прохудившуюся деталь. Далее с помощью сварочного аппарата мастер прогревает края детали так, чтобы они начали плавиться. В этот момент образуется так называемая сварочная ванна. Кроме основного металла часто применяют дополнительный (электрод или проволоку), для увеличения количества металла шва. Когда готов расплавленный материал – формируется дорожка. Затем он кристаллизируется и образуется прочное соединение.

Виды швов и технология выполнения

Когда мастер уже освоил, как правильно варить сваркой, можно приступать непосредственно к видам и техникам шва. Залог качественного соединения – это правильные настройки на сварочном аппарате (трансформаторе или инверторе), в соответствии с характеристиками металла и температурой его плавления. Мягкие металлы варятся на низких токах, плотные — на высоких. Также необходимо учитывать тип сварочного шва, так как каждый из них имеет свою технику выполнения. Самые распространенные виды швов:

1.По внешнему виду – плоские, усиленные и ослабленные.

2.По технике выполнения – односторонние и двухсторонние (при которых мастер спаивает заготовки с двух сторон).

3.По количеству слоев – одно-, двух-, трехслойные.

4.По протяженности – точечные, двусторонние шахматные, цепные, точечные, непрерывные.

5.По направлению усилия – поперечные, продольные, косые, комбинированные.

6.По пространственному размещению – горизонтальные, вертикальные, потолочные, нижние.

Перейдем теперь к технологии выполнения шва. Рассмотрим основные этапы работы:

1.Подготовительный. При этом шаге нужно выполнить ряд подготовительных работ. Во-первых, приготовить рабочее место, в соответствии с правилами безопасности. Во-вторых, запастись робой и защитной маской, чтобы не получить ожоги глаз. В-третьих, приготовить изделие к работе. Для этого его необходимо зачистить от остатков краски, лака, масла, пыли и прочих загрязнений. Для этого применяется металлическая щетка или наждачная бумага высокой абразивности. Затем на сварочном аппарате требуется выставить все настройки и можно приступать.

2.Создание дуги или поджог горелки (зависит от типа сварки). Особенности электродуговой сварки можно прочесть тут, а газовой тут.

3.На этом этапе создаются сварочные швы (техники ведения электрода рассмотри подробнее).

4.Завершающий этап. Когда уже дорожка готова, необходимо не забыть оббить шлак с валика (при дуговой сварке). Соединения, созданные газовой и плазменной сваркой не шлакуются, то есть, от них нет никакого мусора.

Техника ведения электрода – залог красивого сварочного шва

Чтобы создать идеальный шов, недостаточно вести электродом по прямой линии вдоль зазора между деталями. Существует несколько методов создания соединений. Все они основаны на плавном перемещении электрода по определенной траектории, в результате чего остается ровная дорожка.

Чтобы создать красивый сварочный шов, горелку или электрод нужно немного повернуть по отношению к детали градусов на 60. Вести его нужно плавно, но при этом важно не передержать проводник на одном месте, чтобы не пропалить заготовку. Самый простой способ – это «зигзаг». При этом проводник ведется от правой зоны сплавления до левой немного по диагонали. Возвращаться следует в зеркальном отражении и в результате получится, будто мастер условно рисует зигзаг. Такое соединение можно применять для разных видов сплавов и металлов.

Если зазор между заготовками более 5 миллиметров, то лучше применить технику «елочка». При этом совершается больше движений, которые позволяют наплавить больше материала для скрепления. Начинать рекомендуется с правой стороны и вести проводник ровной горизонтальной линией влево, затем под углом 45 градусов нужно вернуться вниз до середины шва и под таким же углом проложить линию вверх, протягивая ее выше той, с которой начинали. Таким образом, будет получаться условная елочка, созданная из множества треугольников. При этом главное не увеличить расстояние между электродом и заготовкой, чтобы не потерять дугу (при электродуговой сварке).

Красивые соединения получаются при использовании методики «петелька». Ее можно применять для тонкого металла при работе полуавтоматом или газовой сваркой. Здесь швы следует накладывать плавными закругленными движениями, напоминающие непрерывную цепочку из петелек.

На картинке можно ознакомиться, какие еще способы применяются, чтобы наносить сварные швы.

Советы от профессионалов

Мастера, которые с легкостью создают дорожки любой сложности и в любом положении делятся некоторыми советами с начинающими сварщиками, которые не понимают, почему у них не получается то или иное соединение:

  • важно сохранить одинаковую ширину зазора вдоль всего шва, тогда он будет качественным и надежным;
  • нельзя нарушать расстояние между деталью и электродом, так как при потере дуги деформируется соединение;
  • электрод или горелку нужно держать под наклоном 60-75 градусов по отношению ко шву, таким образом, быстро кристаллизируется металл без потеков;
  • при работе на вертикальной поверхности лучше варить снизу вверх, так получится избежать растекания металла, образующегося при сварке.

В завершение нужно отметить, что мы рассмотрели базовые методики, как сделать хороший шов. Детальнее можно ознакомится в следующем ролике:

Как сделать красивый и правильный сварочный шов, если нет опыта- Совет

Как сделать красивый и правильный сварочный шов, если нет опыта. В наше время сварной шов можно встретить практически в каждой существующей отрасли. Но большинство владельцев домов прибегают к услугам профессионалов, хотя на самом деле такой навык можно легко получить самостоятельно и здорово экономить, тем более, что сварочный процесс достаточно интересен, и от сварки обычных инструментов вас может потянуть к созданию необычайно красивых изгородей.

Обучиться делать правильный сварочный шов несложно, главное, чтобы вы разобрались со всеми нюансами и можете смело переходить непосредственно к процессу.

Подготовительный этап

Перед тем, как начать проходить любое обучение и понять, как именно вы будете варить электрической сваркой, следует обязательно запастись некоторыми принадлежностями заранее, чтобы все было под рукой.

Для сварки вам потребуется:

  1. Сварочный аппарат – электрическая сварка.
  2. Набор электродов. Учтите, что у них бывают разные диаметры и их следует подбирать в зависимости от толщины и плотности металлического участка. Они нужны для того, чтобы подводить ток к сварочному шву. Начинающим мастерам настоятельно рекомендуем покупать стержни с нагревающимися и легко плавящимися составами.
  3. Перчатки и резины с длинными рукавам. Лучше всего использовать замшевые.
  4. Маска, которая оснащена затемненным светофильтром.
  5. Плотная рабочая одежда.
  6. Молоток, который потребуется для сбивки шлака (речь идет о стекловидном материале).
  7. Щетка для очищения швов.
  8. Трансформатор – его применяют для преображения напряжения сети (220 или 380 В) в низкое напряжение, а ток из низкого — в высокий, до тысяч ампер и он нужен в том случае, когда хотите получить сварной шов высшего качества.
  9. Выпрямитель.

Вместо выпрямителя и трансформатора новички могут использовать другой, более простой механизм, который называется инвертором. Он очень удобный, а еще является универсальным. При помощи него можно будет сварить и сплавы из алюминия, и надежные высокопрочные стальные сплавы.

С ним в комплекте обычно идет пара проводов, на концах которых есть зажимы. На один конец следует вставить электрод, а на вторую прикрепить детали, которые нужны для сварки. Также никогда не забывайте о технике безопасности!

До того, как вы начнете сварочные работы, следует выполнить подготовку рабочей поверхности, и в этом случае нужно будет убирать с поверхности ржавчину (для этого обработайте ее шкуркой, наждачной бумагой или даже болгаркой). Если этого не сделать, то могут появиться проблемы при розжиге дуги.

Технология процесса сварки

Сварка представляет собой процесс, который возделывается под действием высокой температуры. Именно под ее воздействием обрабатываемая поверхность начинает расплавляться, и образуется ванна, в которой смешивается главный металл с сердцевиной из металла электрода. Размер полученной ванны может быть разным, и многое зависит от изначального типа сварки, расположения к поверхности, скорости перемещения дуги и прочего. По усредненным данным, ширина сварки бывает от 0.8 до 1.5 см, а высота от 1 до 3 см, глубина составляет 0.5 см.

Кислород во время соединения с металлом может оказываться ненужное воздействие на стыковку шва, и именно по этой причине электрод будет покрыт особой обмазкой, которая во время плавления будет образовывать такую газовую зону в области дуги, а также над расплавленной ванной, куда не попадает воздух. Именно по этой причине металл не будет взаимодействовать с кислородом. Более того, поверх шва начинает образовываться шлак, который тоже способен препятствовать взаимодействию кислорода и сплава. На финишном этапе он будет считаться щеткой.

Читайте также  Борфрезы по дереву для бормашины

Тренировочное упражнение с зажиганием дуги

Как сделать сварочный шов идеальным? Перед любым видом деятельности следует для начала поднабраться опыта. То же самое касается сварочного процесса, поэтому перед тем, как начать сплавлять несколько металлов, следует потренироваться, и сделать на лишнем или старом листе металла валики. Тут потребуется очистить поверхность от ржавчины и грязи.

Далее нужно зажать электрод в держателе сварочного аппарата (инверторе). После этого для того, чтобы переместить ток в зону для плавления, следует просто почиркать, или же вы можете сделать это движение постукиванием. Далее, когда будет создана электрическая дуга, электрод нужно направить на заготовку, и отметим сразу тот факт, что зазор между металлической поверхность и электрической дугой должен быть одинаковым на всем промежутке, но не менее, чем 0.3 см, и не более, чем 0.5 см.

Обратите внимание, что если зазор между металлом и дугой постоянно менять, то дуга из электричества разорвется, а сварной шов получится некрасивым, с недостатками.

Обычно электрический стержень держат под углом наклона в 71 градус. Вы можете его отклонять вперед/назад таким образом, как будет удобнее. В дальнейшем наклон можно поменять в зависимости от специфики сварки и удобства мастера. Кроме того, на этапе тренировки следует прочувствовать силу тока электрической сварки, чтобы подача была стабильной. Если сила тока будет небольшой, то дуга из электричества будет гаснуть, а если большой, то металл начнет расплавляться. Опыт в работе со сваркой приобретается путем метода проб и ошибок.

Правильные движения при помощи электрода

После того, как вы потренируетесь валиками, начнут получаться красивые и ровные углубления, можно начать приступать к тренировке сварочного шва. Именно тут вы сможете понять, как правильно класть идеальный шов электрической сваркой. Этот этап будет посильным для начинающих, которые успели набить руку на валиках, прочувствовать нужную силу тока, и расстояние между зазорами.

Для сварного шва следует для начала подготовить все нужное оборудование, как это было описано выше (зажгите электрическую дугу). Отличительной чертой будет то, что рука мастера в этот раз будет двигаться не по прямой, а по косой траектории, и делать легкие колебательные движения с малой амплитудой. Выглядит все так, как будто мастер старается переместить плавящийся, раскаленный металл от одного края элемента сварки к другому. Движения могут отличаться, и быть похожими на зигзаг, петли, или даже напоминать повторяющиеся изгибы, к примеру, как серпы или елки.

Траекторию можно различать по направлениям:

  1. Поступательное. Перемещение электрода получается вдоль его оси, и для этого будет достаточно поддерживать стабильную длину электрической дуги.
  2. Продольное. Это самый тонкий шов, который похож на ниточку. Чтобы вы смогли его накладывать, требуется придерживать высота, которая зависит от скорости, с которой движется стержень с электричеством. Для того, чтобы вы смогли закрепить полученный шов, следует проделать и поперечное направление движения.
  3. Колебательное. Такая траектория дает возможность получать необходимую ширину шва, и сделать можно будет, совершая колебательные движения рукой. Высота волны колебания подтирается исходя из того, какого размера должен быть желаемый стык.

Тренировку можно проделать на ненужном листе металла. Для начала стоит начертить мелом линию таким образом, чтобы ее было видно сквозь затемненное стекло в маске для сварки. Далее, вдоль линии следует прочертить электродом шов по любой траектории, перечисленной выше. После того, как остынет стык, от него молотком нужно отбить шлак, и тогда будет красивый шов.

Для получения таких первоначальных навыков можно смело начинать со сварки соединительных швов. Они могут быть разной формы – вертикальные, и горизонтальные, стыковые, углообразные, внахлест и прочие. После того, как вы почувствуете, что рука стала двигаться увереннее, можно начать попробовать варить ажурные и красивые швы.

Лучше всего информация усваивается с визуальным восприятием, поэтому рекомендует посмотреть видео в конце статьи. Так вы сможете самостоятельно научиться навыку работы с электрической сваркой. Не забывайте о покупке необходимых принадлежностей и инструментов, а еще не забывайте о том, что такое занятие опасное, и поэтому для проведения работ обязательно нужна будет специальная оснастка, а также защитные меры. Чтобы освоить такой тип работ, следует заранее потренироваться на листе металла, который вам не нужен.

Как правильно класть сварочный шов?

Автор: Игорь

Дата: 21.01.2018

  • Статья
  • Фото
  • Видео

На сегодняшний день, в век инновационных технологий, красивый сварочный шов электродом остаётся популярным метолом соединения металлических конструкций различных деталей. Но чтобы знать и уметь порядок выполнения качественной сварки, потребуется изучить вопрос, как сделать красивый сварочный шов электросваркой. В интернете, как и в научной, технической литературе, имеется достаточное количество информации, которые помогать создать красивый и прочный шов для любой поверхности изделия.

Красивый сварочный шов

Особенности технологии сварки

Согласно общепринятой классификации, имеется два варианта идеального сварочного шва, в частности:

  • Разъёмный вид.
  • Неразъёмный вид.

К разъёмной технологии относятся швы и соединения, которые можно без ущерба разъединять, не нарушая соединительных элементов. В качестве простейших элементов выступают болт и гайка. Неразъёмное соединение относится к высокопрочным конструкционным решениям, детали ни в коем случае не разъединяются, не нарушается единственность и целостность конструкции. К такому варианту относятся заклёпочные и сварочные технологии. Как показывает опыт, чтобы добиться идеального качества отличным вариантом станет зона термического влияния сварного шва, которая обеспечивает высокий результат соединения.

Принципиальные характеристики рабочего процесса

Теперь необходимо выяснить, как правильно работать сваркой правильный шов, которой обеспечивает идеальную плоскость соединяемых деталей. Как известно, сама сварка является уникальной технологией, соединяемые детали под воздействием плавления стыкуются друг с другом, обеспечивая при этом надёжное соединение. Чтобы понять, как правильно делать сварочный шов, необходимо изучить различные факторы сварочного процесса, среди которых выделяются:

  • Принцип устройства и работы технологического оборудования.
  • Общая степень регулировки рабочего прибора.
  • Размерный ряд диаметра электродов.
  • Классификация, опыт и мастерство мастера технологических приборов и оборудования.

Последний фактор является весомым, и позволяет решить сложную задачу, стоящую перед специалистом – как правильно класть сварочный шов электросваркой.

Сварка идеального сварного шва

Варианты оборудования для рабочей технологии

Инновационные разработки не стоят на месте, как и традиционные способы идеальный сварочный шов без зачистки предусматривает применение того или иного варианта приборов, где в качестве приоритетных являются:

  • Контактная технология.
  • Газопрессования.
  • Роликовая группа.
  • Электрошлаковая.
  • Термитный способ.
  • Трение.

Актуализация задачи как правильно класть сварочный шов, типична как для бытовых условий, так и для промышленного производства.

Технология газопрессования, предусматривает использование среды защитных газов на основе ацетил кислорода. Весомым плюсом этого способа является ее высокая производительность. Недаром ее применяют как в нефтяной, так и в газовой промышленности. Отличным подспорьем технологии газопрессования является прокладка трубопроводов, соединение частей металла в машиностроении.

Чтобы понять, как правильно варить сварочные швы, можно воспользоваться контактной технологией, которая рассчитана для работы в сети с небольшим напряжением. Этот вариант предназначен для сварки точечным или стыковым методом. В итоге образуется идеальный и качественный сварной шов общего вида.

Принципы проведения сварочных работ

Теперь разберёмся, как правильно варить сварочный шов. Для этих целей необходимо знать параметры толщины металла свариваемых изделий диаметр электродов, а также номинальный рабочий ток нашей электрической сети. Метод расчёта для идеального сварочного шва хитрым способом выглядит так:

  • Если используем сварочный трансформатор для электрода с диаметром в 1 мм, отличным вариантом предельный номинальный ток в 30-40 А.
  • Для электрода с диаметром в 3 мм, используем расчётную мощность силы тока 80А (это только при соединении); для резки металла, используем данные сварочного тока в 100 А.

Помещение, где мы должны проводить красивые сварочные швы должно быть вентилируемым, наличие предметом пожарной безопасности обязательное. Рабочее место должно быть оборудовано по всем параметрам безопасной работы, не забываем разместить инструменты в шаговой доступности. Зачистка поверхности и поверхности обрабатываемых изделий должно соответствовать общим принципам проведения работы. Проводим зачистку при помощи металлической щётки. Если хотим добиться отличного решения вопроса как сделать ровный сварочный шов, используем тиски, а также струбцины.

Для того чтобы получить первый практический опыт условия, как правильно делать сварной шов инвертором, предварительно практикуемся на сварке валиков плоскости.

В качестве оптимального варианта, используем рабочие электроды с диаметром сечения 3 мм.»

Этого параметра достаточно для того, чтобы можно было получить первые опытные результаты наших действий по соединению или резке металлических поверхностей.

Далее, необходимо знать природу электродов, условия их хранения, так как правила хранения во влажном помещении снижают технические характеристики электродов. Теперь определимся, как правильно класть сварочный шов сила тока при диаметре электрода 3 мм. Выполняем следующие действия:

  • При помощи зажима, массу прикрепляем к рабочему элементу.
  • В держаки вставляем электроды.
  • Производим поджиг электрода. Здесь варианты разные – поджигание спичками или постукиванием электрода по рабочей поверхности (предлагаем посмотреть видео как правильно варить сварочные швы).
  • Электродом проводим по обрабатываемой поверхности, добиваемся нужного результата работы. Угол наклона должен составлять примерно 80-90 градусов. В процессе работы выполняются колебательные движения, которые позволяют выполнить процесс сварки в соответствии с общими требованиями технологии. Принцип работы напоминает подгребание под рабочий видимый кратер дуги расплавленные куски металла.
  • По окончании работы добиваемся качественных показателей поверхности.

Правильный и неправильный угол сварки

Эти требования являются минимальными и, изучая дополнительные технологии и способы, вы можете узнать, как правильно делать сварной шов электродами.

Читайте также  Деревообрабатывающий станок из дрели

Общие рекомендации

Главная рекомендация заключается в том, чтобы вы правильно выбрали угол наклона дуги. При работе лучшим вариантом станет использование угла 75 градусов, но в ряде случаев, если соединение имеет сложную структуру, допускается отклонение угла сварки. Траектория движения держака с электродом может быть любой. Поступательное, продольное или поперечное движение – все эти методы возможны для создания красивого шва сварки.

Некоторые технологии допускают комбинировать варианты сварочных технологий, для усиления качества получаемого изделия. Для круглых поверхностей, например для трубопроводов, угол наклона меняется, и в данном случае он составляет 45 градусов, а методы можно использовать разнообразные, для того, чтобы добиться высокого качества шва и плотности соединения. Для проведения сварки сложных конструкций, к работе допускается сварщик, имеющий соответствующую квалификацию и уровень, позволяющие выполнять сложные технические работы по соединению или резке металлических поверхностей.

Все, что нужно знать о сварочных швах

Сварочный процесс является высокотехнологичной манипуляцией, к результатам которой предъявляются определенные критерии качества. Сварочный шов подразделяется на разновидности, которые обладают некоторыми особенностями выполнения и свойствами. Соединение заготовок из металла выполняется путем воздействия на материал высоких температур, подвергающих его плавлению. По результатам внешнего вида и прочности сварочного соединения можно определить технологию сварки, прочность шва, а также увидеть и квалификацию сварщика, выполнявшего работу.

Что это такое?

Под сварочным швом понимают место соединения двух кромок металлических заготовок, которое выполнено за счет расплавления металла под действием электродуги сварочного электрода. Сварочные швы по типу и конфигурации в определенных условиях сварки могут быть самыми разными: их выбор зависит от состава соединяемых металлов, толщины материала, мощности сварочного оборудования, формы свариваемых деталей и так далее.

Если рассматривать любой сварочный шов послойно, то можно увидеть, что он состоит из четко разграниченных между собой областей.

  • Слой наплавления металла. Внешне выглядит литым единым компонентом, который начинает свое формирование с того момента, как начали расплавляться сварочный электрод и стыки соединяемых заготовок. Частицы, составляющие область наплавления, очень мелкие, они плотно спаяны между собой и обладают высокой степенью твердости. При неправильном выполнении сварки область наплавления металла может содержать дефекты, которые получаются под воздействием кислорода, шлаковых соединений металла, кусочков флюса и других факторов.
  • Область сплавления металлов. Она обусловлена активной функцией термодиффузии, присущей металлам соединяемых заготовок. Если один металл активно проникает в структуру другого металла, то протяженность в глубину у области сплавления будет составлять не менее 50% монолитного наплавления металла. Область сплавления металла по своей структуре неоднородна и может содержать карбидные компоненты железа, хрома, соединения углерода с азотом, нитриты и другие элементы.
  • Слой термического воздействия. По структуре этот участок сварочного шва похож на металл, который образуется при поверхностной закалке. Таким образом, к области механического сплава примыкает так называемый белый слой, который является максимально твердым, превосходя по прочности металл, находящийся в области механического сплавления. Образуется этот слой под воздействием тепловой энергии, что уже не может плавить металл, но ее емкости хватает для осуществления сверхскоростной закалки материала. Такое особенно явно выражается в случаях, когда сварочный процесс осуществляется под защитой инертного газа.
  • Области преобразования. После белого слоя ниже находятся области структурных преобразований металла – их состав зависит от марки свариваемой стали.
  • Переходной слой. Так называют область перехода к основному металлу. Она состоит из троостита, перлита, аустенита и других компонентов, что образуются в среде небольших различий температурных режимов.

При анализе слоев шва становиться понятно, что он не является однородной гомогенной структурой, а его составные части определяют надежность и прочность сварного соединения.

Какими бывают?

Все виды, типы, ширина, расположение и классификация сварочных швов подвергаются критериям стандартов, прописанных в ГОСТ 5264-80. Этот норматив был введен в 80-е годы прошлого столетия и не претерпел изменений до нашего времени.

В документе содержится не только описание швов, но и правила их выполнения. Например, кольцевые соединения используются для сварки цилиндрических деталей, корабельный шов применяют в судостроении, а монтажный используют для сборки конструкций по месту их применения. Существуют многопроходные швы, а также угловые и горизонтальные, когда к боковой кромке одной детали присоединяется кромка другой. Безусловно, ГОСТ 5264-80 является основным подспорьем для начинающих сварщиков, которые хотят научиться делать красивые и качественные сварочные швы.

Методики выполнения соединения металлических заготовок сварочным способом подразделяются в зависимости от определенных критериев.

По способу соединения деталей

Соединение металлических кромок заготовок выполняется сварочными швами нескольких видов. Кратко охарактеризуем их.

  • Стыковой шов. Наиболее распространенный метод сварки, который используется для соединения листов металла и торцевых частей труб. Требованием к стыковым швам является жесткое соединение двух заготовок с допустимым зазором величиной не более 2 мм, заполняемым расплавленным металлом, образующимся при плавлении электрода. Перед началом сварочных работ необходимо провести подготовку кромок свариваемых деталей – их выравнивают и зачищают.

По прочности стыковочные швы являются самыми надежными и долговечными среди других видов сварочных соединений.

  • Угловой шов. Этот вид соединения довольно сложен в исполнении, так как в процессе сварки расплавленный металл имеет свойство стекать с угловой поверхности – с вертикальной части заготовки на горизонтальную. Чтобы справиться с такой проблемой, сварщику необходимо держать электрод под правильным углом наклона, одновременно следя за тем, чтобы движения электрода были равномерными. Результатом такой работы станет ровное и прочное сварочное соединение. Для качественной сварки углового шва пользуются методикой под названием «лодочка»: соединяемые детали располагают под прямым углом, а шов выполняют короткими штрихами.

Угловые сварочные швы имеют особенности в зависимости от геометрии расположения наплавления. Они характеризуются следующими параметрами:

  1. ширина шва – расстояние между кромками заготовок при сварке;
  2. изогнутость наплавления – точка зазора в области максимального уровня вогнутости;
  3. выпуклость шва – точка максимального уровня наплавления;
  4. корень области соединения – наиболее удаленная область от профиля, находящаяся ближе к изнанке работы.

Угловой сварочный шов требует внимательного и аккуратного выполнения с сохранением правил геометрии.

  • Тавровый шов. Если выполнить разрез такого соединения, то можно увидеть, что одна деталь стыкуется с другой по профилю, выполненным в виде буквы «Т». По ГОСТу существует 9 видов исполнения тавровых швов, для которых требуется глубокое проплавление, выполняемое путем применения автоматического вида сварки. При ручном сваривании тавровым швом кромки заготовок необходимо тщательно зачистить и выровнять. Данная методика соединения металлических деталей имеет важную особенность – сварочный шов получается прочнее, чем металл заготовок.
  • Шов внахлест. Такой вид шва выполняется путем наложения поверхностей заготовок одна на другую, а соединяются они угловым способом сварки. Швы внахлест учатся делать новички в области сварки, при этом толщина металла для таких соединений не должна превышать 8 мм. Во время сварочных работ важно правильно выбрать угол наклона для электрода, который должен составлять от 15 до 45°. Швы внахлест нередко выполняют точечной сваркой, но в этом случае между стыкуемыми листами металла остаются зазоры, куда попадает влага, способствующая развитию коррозии металла. По этой причине подобные швы не являются долговечными, хотя и имеют довольно широкое применение среди пользователей.
  • Существует и особенный вид сварки, называемый обратноступенчатым. Суть метода заключается в том, что протяженность сварного шва делят на участки, а затем их проваривают отрезками, направленными поочередно в противоположные стороны. Размер таких ступенек зависит от общей длины шва.

По положению во время сварки

От того, в каком положении поверхность находится в пространстве, также зависит вид шва. Всего может быть 4 положения швов.

  • Нижняя плоскость. При таком расположении деталей их соединение выполняют угловым методом или встык. Это наиболее удобное положение заготовок для выполнения сварочных работ, потому как расплавленный металл в сварочной ванне не вытекает за ее пределы, что можно контролировать. Такое положение более всего удобно для новичков, не имеющих большого опыта в выполнении сварочных работ.
  • Горизонтальная плоскость. В этом случае необходимо выполнить шов в несколько проходов. Начинать нужно от нижней кромки, постепенно доходя до верхней. Основную проблему при горизонтальном положении сварочной ванны представляет собой металл, который под действием силы тяжести устремляется вниз. Соединения в горизонтальной плоскости можно выполнять в любом удобном направлении – хоть справа налево, хоть наоборот. Чтобы расплавленный металл не стекал, электрод во время работы нужно держать под максимально большим углом наклона, учитывая при этом мощность сварочного тока и скорость движения электрода.
  • Вертикальная плоскость. Такие сварочные стыки выполняются по направлению снизу вверх. Движение электродом рекомендуется выполнять в виде зигзага или полумесяца (что наиболее удобно). При сварке в вертикальном положении возникает проблема стекания расплавленного металла, поэтому на готовых участках шва могут оставаться застывшие капли. Чтобы предотвратить это, электродугу на аппарате выбирают более короткого диапазона.
  • Потолочная плоскость. Наиболее сложное положение соединяемых стыков в пространстве. Чтобы сделать сварочный шов в такой плоскости, потребуется большой опыт, так как расплавленный металл стекает при работе вниз. Чтобы снизить сползание раскаленного металла, уменьшают силу тока на 20% от обычного показателя. При работе сварочный электрод требуется держать строго под прямым углом к потолочной плоскости, при этом сварочная дуга должна быть короткой. Движения электродом нужно выполнять быстро (с одинаковой амплитудой).

Важным моментом при сварке в различных плоскостях является угол наклона электрода и длина электродуги.

Как легко и правильно сваривать металл электродами начинающим

На сегодня без сварки трудно себе представить современную жизнь, а поэтому, число людей соприкасающихся с ней в работе или быту, постоянно растет. Стать хорошим сварщиком — задача не из простых. Но это значит обеспечить себя востребованной, интересной и высокооплачиваемой работой. И даже если у вас уже есть другая профессия, умение самостоятельно сварить какую-либо металлоконструкцию будь то забор, гараж, теплица или что-либо иное, не останется невостребованным. Как правильно варить дуговой сваркой электродами, для начинающих это серьезный вопрос. Разберемся с ним в данной статье.

Читайте также  Как сделать выборку в дереве

Азы электросварки

Итак, подробно рассмотрим с чего лучше начать, или же дуговая сварка для начинающих.

Во-первых, вкратце разберемся с теорией сварочных работ. Чтобы понять суть процесса, прежде нужно расшифровать несколько терминов:

Сварочная дуга – это длительный электрический разряд (создающийся с помощью сварочного аппарата) существующий благодаря поддерживаемому электрическому полю, расплавляющий участок стыкуемого элемента. Температура сварочной дуги очень высока, она колеблется от 6000 до 8000 °С.

Длина дуги – это расстояние от конца электрода до изделия. Длина дуги бывает:

  • короткая — 1-1,5мм;
  • нормальная-1,5-2мм;
  • длинная -более 3мм.

Эффективно использование короткой дуги. Именно так обеспечиваются хорошая защита и малое тепловложение при сварке. Чем больше длина дуги, тем хуже защита и выше напряжение на дуге, а вследствие выше и температура шва.

Повышенная температура шва может привести к перегреву металла. Последующим деформациям, а в случае с легированными сталями и к выгоранию легирующих компонентов.

Электрод – металлический стержень, на который нанесен слой того или иного покрытия, улучшающий его свойства. При сварке сердечник электрода расплавляется и формирует шов. Они подсоединяются к сварочному аппарату и через него подводится ток к свариваемому элементу.

Сварочная ванна – расплавляемый при сварке участок стыкуемого элемента, где происходит смешивание частиц элемента и расплавленного электрода.

Температура сварочной ванны выше чем температура плавления свариваемого металла, обычно превышение над температурой плавления составляет 100-500°С.

Как происходит сварка плавящимся электродом?

Процесс происходит таким образом: зажигается дуга, металл стыкуемой детали и электрода плавятся и перемешиваются в сварной ванне, при остывании расплавленного металла получается сварочный шов. Чем больше сварочный ток, тем глубже проплавляется металл (провар).

Дуговая сварка может осуществляться под воздействием постоянного (DC) так и переменного тока (АС).

Процесс проводимый на переменном токе на практике используется довольно редко из-за того, что горение дуги нестабильно. В основном на переменном токе сваривают толстолистовой металл, поскольку именно при переменном токе возможно получить наибольшую температуру, требующуюся для проплавления деталей.

Также незаменима в случае сваривания намагниченного металла, поскольку в данном случае использование постоянного тока исключается. Из оборудования необходим трансформатор и специализированный сварочный аппарат.

Процесс на постоянном токе наиболее распространена, поскольку сварочная дуга в процессе горит более стабильно, что позволяет получить шов при меньших трудозатратах, также при данном виде сварки образуется меньше брызг, что тоже упрощает работу сварщика. Из оборудования необходим выпрямитель или инвертор.

Обозначениями типов сварки

Зачастую, новички в сварочном деле сталкиваются с различными обозначениями типов сварки MMA, MIG, MAG, TIG. Что же значат эти буквы? Давайте поподробнее разберем каждый из перечисленных типов.

ММА — это ручная дуговая сварка плавящимся штучным электродом. Это ростой вид сварки, используемый как в промышленности, так и в быту.

MIG — это дуговая сварка в среде инертного газа, механизированная. В качестве плавящейся присадки применяется проволока.

MАG — это дуговая сварка в среде активного газа, с плавящимся проволочным электродом.

MIG/MАG наиболее производительны по сравнению с ММА.

TIG — это дуговая сварка, неплавящимся электродом в среде инертного газа. Как видно из названия, для неё применяют вольфрамовые электроды, имеющие очень высокую температуру плавления (более 3000°С).

Перечислим основные достоинства:

  1. Невысокая цена материалов и сварочного оборудования;
  2. можно осуществлять в различных положениях;
  3. Широкий спектр металлов;
  4. Возможно проведение в стесненном пространстве;

Перечислим основные недостатки:

  1. Сильное влияния на качество сварного шва профессионализма исполнителя;
  2. Наличие значительного выделения вредных веществ, воздействию которых подвергается сварщик;
  3. Невысокая производительность;
  4. Отклонение дуги из-за намагничивания металла

Какие же электроды применяют?

  • с основным покрытием
  • с кислотным покрытием
  • электроды с целлюлозным покрытием
  • электроды с рутиловым покрытием

Многие сталкиваются с вопросом как же выбрать необходимый электрод? Подбор диаметра электродов осуществляется по таблице, предоставляемой производителем (обычно указываемой на упаковке), выбирают по толщине заготовки. Подробнее читайте в нашей статье.

Что нужно для работы инвертором

Сварочный аппарат инверторного типа или источник питания необходимый для создания сварочной дуги. Существует огромное количество различных производителей и марок инверторов, разумеется, цены на инверторы значительно отличаются.

Однако, принцип работы всех инверторов одинаков, различия существуют в вольт-амперной характеристике и качестве оборудования.

Чтобы приступить к работе необходимо:

  1. Сварочный аппарат;
  2. Электроды;
  3. Маска;
  4. Сварочные краги;
  5. Спецодежда (роба) и спецобувь
  6. Молоток (секач) сварщика
  7. Щетка по металлу

Если вы в первый раз решили попробовать себя, выбирайте недорогие материалы и инструменты. Для обучения подойдет сварочный инвертор средней ценовой группы (который можно взять в аренду), электроды 3 мм и маска Хамелеон.

Как правильно сварить металл?

Для правильного выполнения процесса необходимо изучить и поэтапно выполнить все операции, описанные ниже.

Также необходимо помнить, что новичку нужно в первую очередь следить за качеством работы, тщательностью выполнения операций и отработкой навыков, а не за скоростью производства работ.

Итак, первый этап – подготовка:

  1. Собираем все необходимые инструменты и приспособления, надеваем спецодежду;
  2. выполняем зачистку кромок детали, обезжириваем их;
  3. подключаем электрод;
  4. выполняем предварительную сборку на прихватки; размер прихватки может быть различным, обычно прихватки выполняют по 10-50 мм, либо в виде точек (для маленьких деталей).

Когда речь идет о работе с трубами, длина прихватки должна быть не менее 2-5 толщин стенки трубы.

Второй этап – сварка элементов. Процесс начинается с розжига дуги. Есть два основных способа:

1ый – касанием: сварочная дуга зажигается при коротком прикосновении к поверхности металла, важно сразу убрать дугу, чтобы не произошло залипание.

2ой – чирканьем: сварочная дуга зажигается при проведении (как спичкой) по поверхности металла. Данный способ предпочтителен, поскольку при нем металлу сложно залипнуть, но он не всегда применим ввиду стесненных условий.

Важный момент при сварке — это наклон электрода. Если вы усвоите как правильно держать электрод, то сможете избежать многих неприятных последствий. Существуют три основные положения:

1.Углом вперед – сварочную дугу отклоняют от нормали на 30-60 градусов, образуя острый угол между дугой и швом. При таком положении выполняют горизонтальные, а также вертикальные швы, потолочные швы, а также выполняют стыковку труб при отсутствии возможности поворота трубы при сварке.

2. Углом назад – сварочную дугу отклоняют от нормали на 30-60 градусов, образуя тупой угол между дугой и швом. Данное положение подходит для угловых и стыковых соединений.

3. Под прямым углом – между дугой и швом образуется угол 90 градусов. Такое положение наиболее часто применимо в труднодоступных местах.

Движения электрода при сварке.

Для получения качественного шва, крайне важно какими будет траектория движения.

Существуют различные способы:

  1. Круговые или же эллиптические — при вертикальном расположении стыка. При выполнении процесса этим способом равномерно прогреваются и провариваются обе кромки. Сами круговые движения выгоняют шлак из ванны.
  2. Движения треугольником. Движение по траектории треугольника чаще всего применяют для угловых швов. Так же как и при круговых обеспечивает хороший прогрев кромок и провар корня шва. Данный способ часто применяется при соединении деталей свыше 6мм.
  3. Проводка электрода по z-образной траектории. Использовать лучше для деталей с толщиной стенки меньше 6мм. Характерен для выполнения процесса в нижнем положении и встык.

Положения при сварке.

Различают следующие положения: нижнее, горизонтальное, вертикальное, а также потолочное.

Сложность работ при разных пространственных положениях шва значительно отличается. Самым простым считается выполнение в нижнем положении, детали находятся внизу, а сварщик над ними. Именно с таких швов следует начинать тому, кто не занимался ранее.

Потому что расплавленный металл не вытекает из сварочной ванны, что делает процесс сварки значительно легче.

Следующими по сложности считаются горизонтальные и вертикальные швы. При выполнении вертикальных и горизонтальных швов электродуговой сваркой, стыкуемые элементы находятся в вертикальном положении.

При таком положении есть риск вытекания расплава из сварочной ванны, а следовательно квалификация сварщика должна быть более высокой. Чтобы получить хороший результат при данном положении, необходимо выполнять процесс на короткой дуге, а также использовать электроды со специальным покрытием, препятствующем вытеканию металла.

При выполнении вертикального шва целесообразно вести процесс снизу вверх, дабы образовывать ступеньку, мешающую вытеканию металла. Ведение электрода сверху-вниз допустимо, но при этом возможно ухудшение качества шва за счет вытекания металла, а также не проплавления шва.

Потолочное положение считается самым сложным, ведь помимо того, что физически трудно держать над собой руку длительное время, еще и сложно обеспечить надлежащее качество шва.

Для того чтобы понять как варить потолочный шов, любому сварщику нужна практика. Для выполнения работы, которую не придется переваривать, рекомендуем выбирать электроды с основным покрытием, а также вести процесс на короткой дуге при небольшом напряжении.

Умение выполнять потолочные швы считается признаком квалифицированности сварщика.

Основные ошибки

Теперь, когда мы разобрались с основными моментами при выполнении работ поговорим о распространенных ошибках, связанных с применением электродов, а также о том, как их предотвратить.

Неумение правильно удерживать сварочную дугу. Это приводит к неравномерному расплавлению металла. Результатом становятся прожёги, грубая чешуйчатость и прочие наружные дефекты.

Применение не просушенных электродов. Это приведет к большому количеству пор. Важно хранить сварочные материалы в сухом месте.

Большая длина дуги. Данная ошибка может привести к прожогу и появлению пор.

Скорость перемещения электрода. В результате чего может образоваться непровара или наплывы. Это зависит то того быстрее или медленнее оптимального значения ведется процесс. Скорость сварки, а также силу тока сварщик индивидуально подбирает. Кто-то варит быстро и ток побольше ставит. Кто-то же наоборот более медленно ставя ток меньше. Это приходит с опытом. В начале нужно придерживаться рекомендованных значений.

Угол наклона. От угла наклона во многом зависит глубина проплавления. Углом вперед варят тонкий металл.