Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!
У приватному будинку, на дачі, в гаражі і навіть у квартирі - скрізь є чимало робіт, які потребують зварювання металу. Особливо гостро ця необхідність відчувається у процесі будівництва. Тут особливо часто потрібно щось підварити або відрізати. І якщо відрізати ще можна болгаркою, то надійно з'єднати металеві деталі крім зварювання нема чим. А якщо будівництво ведеться своїми руками, то і зварювальні роботи можна зробити самостійно. Особливо в тих місцях, де краса шва не потрібна. Про те, як правильно варити зварюванням, розкажемо в цій статті.
Зварне з'єднання металу на сьогодні - найнадійніше: шматки або деталі сплавляються в єдине ціле.Відбувається це внаслідок дії високих температур. Більшість сучасних зварювальних апаратів для розплавлення металу використовують електричну дугу. Вона розігріває метал у зоні впливу до температури плавлення, причому відбувається це на невеликій площі. Так як використовується електрична дуга, то і зварювання називається електродуговою.
Види електрозварювання
Електрична дуга може утворюватися як постійним, так і змінним струмом. Змінним струмом варять зварювальні трансформатори, постійним - інвертори.
Робота з трансформатором - складніша: струм змінний, тому зварна дуга «скаче», сам апарат - важкий і громіздкий. Ще чимало напружує шум, який видає під час роботи і дуга, і сам трансформатор. Є ще одна неприємність: трансформатор сильно садить мережу. Причому спостерігаються значні стрибки напруги. Цій обставині дуже не раді сусіди, та й ваша побутова техніка може постраждати.
Інвертори здебільшого працюють від мережі 220 В. При цьому вони мають невеликі габарити та вагу (рядок 3-8 кілограмів), працюють тихо, майже не впливають на напругу. Сусіди і не дізнаються, що ви почали користуватися зварювальним апаратом, якщо не побачать. До того ж, оскільки дуга спричинена постійним струмом, вона не стрибає, її простіше перемішати та контролювати. Тож 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 струмопровідні елементи з протилежними зарядами. Один - це металева деталь, а другий - електрод.
Електроди, які використовуються для ручного електродугового зварювання, є сердечником з металу, покритий спеціальним захисним складом. Бувають ще графітові і вугільні неметалеві зварювальні електроди, але вони використовуються при спеціальних роботах і зварювальникові-початківцю навряд чи знадобляться.
При торканні електрода та металу, що мають різну полярність, виникає електрична дуга. Після її появи, там, куди вона спрямована, починає плавитися метал деталі. Одночасно плавиться метал стрижня електрода, переносячи з електричною дугою в зону плавлення: зварену ванну.
У процесі також горить захисне покриття, частково плавлячись, частково випаровуючись і виділяючи кілька розпечених газів. Гази оточують зварену ванну, захищаючи метал від взаємодії із киснем. Їхній склад залежить від типу захисного покриття. Розплавлений шлак також покриває метал, сприяючи ще й підтримці його температури. Щоб правильно варити зварюванням, необхідно стежити, щоб шлак покривав зварену ванну.
Зварний шов виходить під час руху ванни. А вона рухається при переміщенні електрода. У цьому полягає весь секрет зварювання: потрібно з певною швидкістю пересувати електрод.Важливо також в залежності від типу з'єднання правильно підбирати його кут нахилу і параметри струму.
У міру остигання металу на ньому формується кірка шлаку - результат горіння захисних газів. Вона також захищає метал від контакту з киснем, що міститься у повітрі. Після остигання його оббивають молотком. При цьому розлітаються гарячі уламки, тому захист очей обов'язковий (одягайте спеціальні окуляри).
Про те, як зробити з балона або бочки мангал можна прочитати тут. Саме попрактикуєтеся.
Як навчитися варити зварюванням
Починається все з підготовки робочого місця. Безпеки при роботі з електрозварюванням необхідно приділяти особливу увагу: тут можна отримати травму і від електрики, і від високих температур. Тому до підготовки поставтеся серйозно.
Вчиться варити електрозварюванням зручніше на товстому шматку металу: на ньому краще практикуватися.Крім нього та зварювального апарату, знадобляться краги (товсті рукавички) та маска зварювальника. Також необхідний щільний одяг, що захищає все тіло, міцне взуття товстої шкіри. Вони повинні витримувати попадання іскри та окалини. Потрібні будуть також молоток та металева щітка для того, щоб збивати шлак. Для захисту очей при цьому потрібні будуть окуляри.
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 тримач, закріплений на одному із зварювальних кабелів. Є два типи фіксаторів - пружинний та гвинтовий. Якщо тримач електрода пружинний, натискаєте на клавішу на ручці і в гніздо, що з'явилося, вставляєте електрод. При гвинтовому затиску ручка обертається. Розкручує її, вставляєте електрод і затискаєте.У жодному разі він не повинен хитатися. Встановивши електрод можна підключати кабелі.
На зварювальному апараті постійного струму є два виходи: позитивний та негативний. Також є два зварювальні кабелі:
- один закінчується металевим затискачем-фіксатором - приєднується до деталі;
- другий - тримачем для електрода.
Яку полярність підключати для зварювання залежить від типу роботи. Якщо говорити про інвертори, 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 нержавіючої сталі).
Пряма полярність забезпечує найкраще прогрівання металу, що і необхідно для більшої частини з'єднань.Це тим, що електрони рухаються від негативно зарядженого полюса - при прямий 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 та деталі. Є два способи:
- черканням;
- постукуванням.
З назви все ясно: в одному випадку потрібно провести електродом уздовж 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 уже був у роботі, навколо стрижня утворилася стінка кілька міліметрів із захисного покриття. Це покриття потрібно відбити, кілька разів стукнувши кінчиком по деталі.
Обидва способи розпалювання використовуються тут вибирає кожен, кому як зручно. Ця навичка - перша, яку 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 - нахилене трохи до себе - на кут від 30 ° до 60 ° (дивіться малюнок). Величину нахилу підбирають залежно від необхідного зварного шва та від виставленого струму. Орієнтуються на стан звареної ванни.
Перше положення називається «кутом назад». У цьому випадку ванна та розплавлений шлак рухається за кінчиком електрода. Його кут нахилу та швидкість руху мають бути такими, щоб шлак встигав накривати розплавлений метал. У такому положенні отримуємо прогрівання металу на більшу глибину.
Буває ситуація, коли метал сильно розігрівати не потрібно. Тоді кут нахилу змінюється на протилежний, шов та ванна «тягнуться» за електродом. В цьому випадку глибина прогріву виходить мінімальною.
Рухи електрода
Відповісти на запитання «як правильно варити електрозварювання» просто: потрібно контролювати зварену ванну. Для цього необхідно утримувати електрод на відстані 2-3 мм від поверхні металу та контролювати стан та розмір звареної ванни. Ось у цьому і полягає майстерність зварювальника.
Складність полягає в тому, що одночасно доводиться контролювати кілька параметрів:
- рухати електрод по одній із показаних на фото траєкторій,
- у міру випалювання опускати його трохи нижче, зберігаючи постійну відстань 2-3 мм;
- стежити за розмірами та станом звареної ванни, прискорюючи або уповільнюючи рух електродом;
- стежити за напрямком шва.
Рухи кінчика електрода показані малюнку. Бажаючим навчитися електрозварюванню для домашнього застосування всі їх освоювати не потрібно, але два-три рухи вам знадобляться: для різних ситуацій, швів та металів.
Як навчитися варити електрозварюванням? Відпрацьовувати рухи на товстому шматку металу. Виходять тоді шви, а валики. Цей етап – початковий. На ньому ви освоїте елементарні навички зварювальника: навчитеся контролювати відстань від кінчика електрода до деталі, і при цьому рухати його по заданій траєкторії, стежити за звареною ванною і шлаком в ній.
Для цього берете товстий метал, крейдою прокреслюєте на ньому лінію: по ній потрібно буде укласти валик. Розпалюєте дугу і починаєте освоювати рухи, навчаючись одночасно контролювати ванну. У вас вийде не з першого, і навіть не з десятого разу. Електродів виведете, мабуть, із десяток.Коли техніка ручного дугового зварювання буде відпрацьована: валик буде рівномірним, ширина та висота його постійними (або майже), можна пробувати з'єднувати деталі.
Як зробити альтанку на металевому каркасі читайте в 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 металів, що з'єднуються. А особливість у тому, що шов «тягне» деталі, через що їх може перекосити. В результаті форма виробу може сильно відрізнятися від задуманої.
Тому перед роботою деталі закріплюють струбцинами, стяжками та іншими пристроями. 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 напруги, що виникають, компенсуються. Тільки після тих підготовчих заходів розпочинають зварювання.
Про типи 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 деталей, що зварюються, і використовуваних електродів. Їхня залежність представлена в таблиці.
Але при ручному електродуговому зварюванні все взаємопов'язано. Наприклад, у мережі впала напруга. Видати потрібний струм інвертор просто не може. Але навіть у цих умовах працювати можна: можна повільніше рухати електрод, домагаючись гарного прогріву. Якщо це не допомогло, змінюєте тип руху електрода - кілька разів проходячи по одному місцю. Ще один спосіб - поставити тонше електрод.Комбінуючи всі ці методи можна досягти хорошого зварного шва навіть у таких условиях.
Як правильно варити зварюванням ви тепер знаєте. Залишилося відпрацювати навички. Вибирайте зварювальний апарат, купуйте електроди та зварювальну маску і приступайте до практики.
Щоб закріпити інформацію та допускати менше помилок, перегляньте відео-урок зварювання.