Азы сварки: как правильно научится сваривать металл

Как научиться варить металл: основы технологии варки, виды швов и выбор оптимальных инструментов

При любых строительных работах очень часто становится необходимым работать с металлом, в частности варить или резать. И если с резкой металла проблем возникнуть не должно, так как можно воспользоваться болгаркой, то с соединением придется потрудиться, так как без сварки далеко не уедешь.

В случаях, когда стройка или ремонтные работы проводятся самостоятельно, сварить две и более металлические конструкции можно также самостоятельно. В статье узнаем, как правильно сварить металл.

Основы электросварки

Соединить две разные металлические детали в единое целое сегодня не является проблемой. Использование электрической дуги позволяет сделать это даже тогда, когда требуется красивый и аккуратный шов соединения.

Сваренные куски металла получаются одной деталью, так как на месте соединения возникает очень высокая температура, которая заставляет металл плавиться в местах соединения и свариваться друг с другом. Поэтому сварить металл электросваркой в современных реалиях не является чем-то невозможным.

Виды сварки

В целом электрическую сварку принято разделять на два вида, где работает постоянный или переменный ток. При постоянном токе используется инвертор, а при переменном – трансформатор.

При использовании последнего вызывается немало проблем и сложностей, таких так перебои напряжения, сильный шум, громоздкость и тяжесть прибора также не вызывают приятных ощущений.

С инвертором же абсолютно все в точности наоборот, поэтому если вы решили научиться варить даже тонкий металл, то начинайте обязательно с него. Вес прибора не превысит восьми килограмм, а соседи даже не узнают о том, что вы что-то варите, если только не увидят этого.

Технология сварки

Для сварки металла понадобятся две части, которые пропускают ток, а также имеют противоположные заряды. В данном случае ими являются металлическая деталь и электрод. Когда две части, которые имеют разную полярность, соприкасаются, вызывается электрическая дуга, которая направлена на плавление металла. В таком случае начинает плавиться как сама металлическая деталь, так и электрод.

При этом плавящийся электрод направляется в сварную ванну вместе с дугой. Защитное покрытие электрода также плавится при высокой температуре, поэтому оно оказывает защитное действие, чтобы в эпицентр не попадал кислород, также выделяются газы при работе.

Важно понимать, что шлак, который плавится от электрода, должен также попадать в сварную ванну, чтобы поддерживать температурный режим плавления.

В целом сваривание металлов получается только за счет электрода и его плавления, поэтому важно передвигать его с определенной скоростью по тому месту, где необходимо сварить две части металла. При этот расплавленный электрод в конце концов и создает рисунок шва.

Когда расплавленная масса начинает высыхать, то на месте шва образуется своеобразная скорлупа, которая и защищает место соединения от попадания ненужных газов.  По мере остывания ее отбивают молотком, но необходимо быть внимательным и защищать глаза, так как отлетающие осколки зачастую еще горят и могут попасть в глаза или на кожу.

Меры предосторожности и работы по подготовке

Вся работа должна начинаться с подготовительных мероприятий производственного места. Важна осторожность, так как есть высокий риск получить травму не только от плавящегося материала и запредельной температуры, но и от сильного напряжения, потому что сварка работает только от сети.

Толщина свариваемого металла для новичков, которые только учатся варить металл, должна быть побольше, так как сделать это с таким материалом намного легче.

Для работ понадобятся сам сварочный прибор, краги и обязательно сварочная маска. Одежду лучше выбрать плотную, чтобы закрывала все открытые участки тела, обувь должна быть из толстой кожи, чтобы выдерживать попадания искр и осколков.

Также понадобятся щетка из металла и молоток, чтобы отбивать и чистить шлак. Свариваемые металлы после работы лучше проверить на качество, так вы не только поймете, на сколько прочную конструкцию сварили, но и в целом разберетесь с результатом процесса.

Фото процесса варки металла


Также рекомендуем просмотреть:

  • Принцип работы плазмотрона
  • Токарные станки по металлу для дома
  • Споттер своими руками
  • Как сделать аппарат точечной сварки
  • Как собрать простой сварочный аппарат в домашних условиях
  • Стол для сварки своими руками
  • Какие типы сварочных аппаратов бывают
  • Выбор хорошего сварочного провода
  • Инструкция, как залудить жало паяльника
  • Какой сварочный полуавтомат лучше
  • Как выбрать проволоку для сварки
  • Обзор лучших плазменных сварочных аппаратов
  • Технология газовой сварки металлов
  • Горелка для полуавтоматической сварки
  • Обзор лучших сварочных электродов
  • Как выбрать сварочный трансформатор
  • Инверторные сварочные аппараты
  • Обзор лучших масок для сварщика
  • Как выбрать сварочный аппарат для дома
  • Как запаять автомобильный радиатор охлаждения своими руками
  • Современное сварочное оборудование
  • Холодная сварка для металла
  • Ручная дуговая сварка
  • Как выбрать хороший костюм сварщика
  • Как правильно паять паяльником
  • Какой сварочный аппарат лучше для дома
  • Инструкция, как и чем варить алюминий

Помогите сайту, поделитесь в соцсетях 😉

Многих домашних мастеров интересует, как научиться варить сварочным инвертором с нуля. Особых секретов нет, если взять сварочный инвертор бытового или полупрофессионального класса, сделать это не так сложно. Понадобится лишь терпение, аккуратность и соблюдение рекомендаций опытных сварщиков.

Принцип работы

Сварочный инвертор для ручной сварки преобразует напряжение сети (220 или 380 в 50 Гц) в напряжение, подходящее для поддержания электродуги. Это преобразование проходит в три этапа:

  • входное напряжение переменного тока выпрямляется,
  • этот постоянный ток питает высокочастотный генератор, он создает переменный ток частотой 20-50 тыс. Гц.,
  • трансформатор понижает напряжение до 70-90 вольт, ток во рабочей обмотке достигает 100-300А.

Тройное преобразование позволяет сократить габариты и вес устройства в несколько раз по сравнению с обычными сварочными трансформаторами. Кроме того, благодаря автоматической регулировке параметров электронной схемы прибор обеспечивает высокую стабильность тока и напряжения на выходе. На инвертор не влияют скачки напряжения в питающей сети, и сам он не вызывает таких скачков.

В полупрофессиональных и профессиональных моделях устанавливают также системы, облегчающие розжиг дуги и предотвращающие прилипание электрода.

Рабочий ток протекает по цепи, образованной:

  • электродный и массовый кабели,
  • электрод,
  • электродуга в воздушном промежутке,
  • заготовка.

Электродный провод подключается к держателю, массовый провод к зачищенному месту на детали.

Конструкция

Конструкция инвертора для сварки достаточно сложная, это объясняется его широкими возможностями и удобством эксплуатации. Аппарат состоит из:

  • корпус,
  • панель управления с регулятором силы тока, индикаторами режимов и параметров,
  • шасси,
  • ручка для переноски, компактные модели снабжаются ремнем для переноски на плече,
  • электронная схема инверторного преобразователя напряжения,
  • вентилятор для охлаждения,
  • сетевой кабель,
  • сварочные провода.

Бытовые модели весом в 5-7 кг способны развивать сварочный ток до 120-150 А, их легко можно носить на плече. Такие устройства могут варить сталь толщиной до 4-5 мм.

Более мощные модели сварочных инверторов могут выдавать ток до 250 А, их уже переносят за ручку- вес составляет до 20 кг. Сварка для «чайников» лучше всего осваивается именно на инверторе.

Техника безопасности

Чтобы обучение работе сварочным инвертором не закончилось печально, нужно знать, как правильно и безопасно варить инверторной сваркой. Обязательно использовать защитные средства.

Место сварки должно соответствовать следующим требованиям:

  • имеется изолирующий настил или диэлектрический коврик,
  • установлены защитные металлические ширмы, предохраняющие от разлета расплавленных брызг, а также искр при сварке и зачистке,
  • обеспечено качественное освещение,
  • устроена вытяжная вентиляция для удаления сварочных газов,

Важно! Категорически недопустимо загромождать рабочую зону, в ней должны находиться только заготовка, оснастка, сварочный аппарат и сварщик. Нельзя также размещать легковоспламеняющиеся материалы в радиусе 5 м от места сварки.

Азы

Сварка инвертором для начинающих на инверторе осваивается существенно легче, чем на морально устаревшем трансформаторе или выпрямителе. Чтобы учиться варить, лучше взять отходы черного металла средней толщины- 2-5 мм, и на первых уроках освоить простые прямые швы в положении «сверху», встык и внахлест.

Когда простые приемы, как варить инвертором, будут освоены и начнут получаться с постоянным качеством, можно переходит к освоению более сложный уроков: заварить вертикальные и наклонные швы, сварка тонких листов, многослойная сварка деталей большой толщины и других.

Полярность

Прямая полярность подразумевает подключение электрода к разъему «-», а заготовки к «+». Электроны в этом случае движутся от электрода к заготовке. Разогрев металла получается более интенсивным, область расплава – узкая и глубока. Такое подключение используется при работе с заготовками большой толщины, а также для резки металла.

Обратная полярность означает, что «-» подсоединяется через зажим к заготовке, а «+» подключается к электроду. Электроны двигаются от детали к электроду, область расплавления становится мельче и шире. При этом снижается опасность прожигания тонколистовых заготовок

Скорость подачи электродов

Скорость движения электрода выбирается так, чтобы в рабочую зону поступало достаточное количество расплава для формирования шовного материала. Если перемещать электрод слишком быстро, металл не успеет прогреться, шов получится мелким, так называемый «непровар».

Если же скорость будет недостаточной, металл будет перегреваться, повысится расход сварочных материалов и возрастет риск прожога и деформации заготовки малой толщины.

Сила тока

Этот параметр выбирают в зависимости от толщины заготовки и электрода по таблице.

Более сильный ток повышает глубины проплавления металла, при этом электрод можно вести быстрее. При превышении оптимальных значений также возможен перегрев металла и прожог.

На практике точное значение подбирают, учитывая конфигурацию изделия и климатические условия.

Заготовки малой толщины сваривают током обратной полярности, применяя способ ведения электрода углом вперед. Диаметр электродов нужно выбрать поменьше.

Особую осторожность нужно соблюдать при розжиге: в этот момент легко прожечь лист.

На конце шва нельзя резко поднимать электрод – может образоваться кратер. Для того, чтобы тонкую деталь не повело при сварке, ее следует надежно зафиксировать в оснастке или прихватить через 10-15 сантиметров точечной сваркой.

Как образуется шов?

Электродуга расплавляет металл на кромках соединяемых заготовок. Область расплава называют сварочной ванной. Сверху в нее поступает расплавленный металл сердечника электрода. При ведении электрода вдоль шва электродуга и сварочная ванна движется вслед за ним, а там, откуда дуга ушла, металл остывает и кристаллизуется.

Предварительная подготовка

Как научиться хорошо варить сваркой Ресанта самому? Прежде всего нужно качественно подготовить рабочее место, материал и оборудование. От качества подготовки напрямую зависит прочность и долговечность шва. Необходимо работать электродами, подходящими по материалу и толщине к свариваемым заготовкам. Таблицы соответствия приводятся в руководствах по сварочному делу.

Средства защиты

Чтобы не пострадать во время электродуговой сварки, следует:

  • использовать рабочую одежду из негорючей ткани,
  • одежда должна полностью закрывать кожу,
  • использовать силковые сварочные перчатки-краги,
  • обувь из толстой кожи со усиленной подошвой и стальным подноском должна быть с высоким голенищем, брюки выпущены поверх обуви,
  • обязательно использовать маску сварщика с автоматически затемняемым стеклом.

Рабочее место

Рабочее место нужно готовить так, чтобы оно было удобным и безопасным. Заготовки должны быть прочно зафиксированы к рабочему столу. При больших размерах их раскладывают на ровной сухой основе и надежно крепят друг к другу. Должны быть убраны все легковоспламеняемые материалы в радиусе 5 метров, либо следует пользоваться негорючими ширмами.

Как выбрать электрод?

Какой диаметр и материал электрода выбрать, определяют, исходя из материала и толщины заготовки. Рекомендуемые значения приведены в инструкции к инвертору.

Обучение лучше начинать с заготовок из черного металла толщиной 3-5 мм. Электроды подойдут толщиной 2,5-4 мм.

Схема подключения инвертора, полярность

Инвертор подключается к электросети или к бензогенератору.

Полярность подключения выбирается исходя из толщины заготовки. Место крепления зажима массового провода к заготовке нужно обязательно зачистить и обезжирить. Если рабочий столик имеет большую площадь контакта с деталью, массу можно подать на него.

Подготовка металла

Металл обычно покрыт окисным слоем, ржавчиной, остатками старой краски и другими загрязнениями. Чтобы сварить качественный шов, их необходимо удалить. Механические загрязнения удаляют с помощью зачистки металлической щеткой или абразивным диском.

Масложировые пятна удаляют путем обезжиривания протиркой ветошью, смоченной растворителем, таким, как бензин, уайт-спирит, ацетон. Это обязательное условие, без которого хороший шов не получить.

Как работать?

Несколько рекомендаций, как правильно сваривать металл инвертором для новичков, помогут освоить технологию. Силу тока для начала можно выставить, используя табличные значения. Теперь можно приступать непосредственно к сварке.

Розжиг дуги

Дуговая сварка для опытных и для начинающих начинается с розжига дуги. Дугу разжигают двумя способами:

  • чиркая электродом по заготовке
  • постукивая.

Для начинающих домашних мастеров рекомендуется зажигать дугу методом чиркания. Подводить электрод к заготовке нужно быстро, а отводить- медленно, на расстояние 2-3 мм.

Как вести электрод?

Чтобы тяжелый кабель не поворачивал держатель при ведении вдоль шва, мастера дают следующий совет: обернуть его вокруг рабочей руки и прижать к боку.

Вести держатель нужно равномерно, без рывков и остановок, на одном и том же расстоянии между кончиком электрода заготовкой.  Нужно учитывать то, что по мере движения вдоль шва стержень выгорает и длина его уменьшается.

Как научиться сваривать металл ровно?

В зависимости от особенностей шва используется несколько техник, определяемых положений электрода относительно заготовки:

  • углом вперед (30-40о) подходит для вертикальных и потолочных швов, неповоротных стыков труб,
  • прямой угол (90о) удобен для труднодоступных мест и стыков профильного проката,
  • углом назад (30-40о).

Сварочный шов для начинающих рекомендуется способ «углом назад».

Контроль дугового промежутка

Очень важен постоянный зазор между кончиком стержня и деталью. Правильно поддерживать его в пределах 2-3 мм. При увеличении зазора возрастает мощность дуги, теряется ее стабильность, расплав начинает разбрызгиваться.

При уменьшении зазора мощность дуги падает, возрастает риск непровара и залипания электрода.

Для начинающих лучше осваивать электросварку инвертором. Если нет опытного сварщика, который сможет научить всем основам и тонкостям сварного дела, освоить сварку можно и самостоятельно. Толстый самоучитель приобретать необязательно, вполне достаточно данных рекомендаций.