Как работать с электросваркой

Формирование сварочного шва

Быстрое перемещение электрода приводит к образованию дефектов. В некоторых случаях помимо поступательного требуется и поперечное движение для получения широкого шва и хорошего прогрева свариваемой поверхности. Поперечное движение не рекомендуется выполнять при ширине шва до 4 мм. Как и с какой интенсивностью выполнять перемещение электрода каждый сварщик решает сам, опираясь на практический опыт. Среди профессионалов это принято называть «почерком сварщика».

Изменяя направление во время работы стоит помнить, что сварочная ванна перемещается вслед за теплом. Если недостаточно расплавленного металла электрода (быстрое перемещение), образуется подрез. Чтобы избежать образования канавки, следует внимательно контролировать границы перемещения электрода и делать ванну тоньше. Управлять ее формированием можно при помощи наклона электрода. В этом случае шов будет приподыматься, а ванна становится меньше – так удается плоский шов. Прием формирования сварочного шва при помощи наклона электрода чаще всего используется при сварке тонких листов металла.

Безопасность сварщика

Основы сварочных работ для начинающих включают обеспечение безопасности человека, собирающегося приступить к этому виду искусства. Прежде всего это относится к его экипировке. Она должна защищать кожный покров сварщика и глаза от попадания раскаленных брызг. Губительным для зрения будет слишком большая яркость от пламени дуги.

Для своей защиты сварщик должен одевать специальный рабочий костюм, называемый робой. Он выполнен из огнеупорного материала, поэтому даже при попадании огненных брызг не произойдет его прожигания. При отсутствии такого костюма или нежелании тратить на него деньги для работы в домашних условиях можно обойтись просто плотной одеждой, закрывающей все участки кожного покрова.

На руки сварщик должен одевать брезентовые рукавицы. Не следует бояться того, что в них будет неудобно работать – важнее защита рук, которые при сварке находятся в самой опасной зоне.

Неотъемлемым атрибутом экипировки является защитная маска. Изготовить ее самостоятельно не получиться, поэтому придется выбрать из широкого ассортимента масок, имеющихся в продаже. Советы, все о сварке для начинающих, говорят о том, что наибольшее удобство в работе принесут маски Хамелеон, обладающие функцией автоматического затемнения.

Искры и брызги могут попадать и на ноги, поэтому при сварке необходимо находиться в прочной обуви на толстой подошве. К мерам безопасности относится и уборка с места проводимых работ всех материалов, которые могут загореться при попадании на них раскаленных брызг металла. Рядом с местом проведения работ должно быть установлено ведро с водой, которой можно быстро потушить возможное возгорание. Обязательным является нахождение невдалеке огнетушителя. Освещение места работы должно быть достаточным.

Идеальным вариантом для неопытного сварщика будет нахождение рядом еще одного человека, который быстро среагирует на опасную ситуацию. Искры от сварки могут попасть в щели на полу и долго там тлеть, поэтому после окончания сварочного процесса необходим тщательный осмотр помещения.

Если производится сварка с применением газа, то необходимо особо тщательно соблюдать меры безопасности. Баллон с газом следует проверить на отсутствие утечки из него

Перемещать баллон необходимо осторожно, чтобы не произошло его несанкционированного падения

Причиной пожара может стать и неисправный аппарат для сварки. Следует внимательно использовать оборудование, у которого подходит к концу срок его эксплуатации. Рядом с местом проведения сварки категорически запрещается курить. Необходимо также позаботиться о том, чтобы поблизости не находились домашние животные.

Принцип работы инвертора и его подключение

Сварка инвертором основана на принципе создания электрической дуги путем замыкания двух контактов. Для этого используют компактные аппараты, где в середине размещен понижающий трансформатор. В нем напряжение опускается до безопасных значений (36-70 В), а сила тока возрастает до показателей, способных плавить металл. Температура сварочной дуги может достигать 5000 градусов.

После трансформатора ток попадает на диодный мост и выпрямляется. Прохождение через ключи аппарата и транзисторы содействует обратному преобразованию напряжения в переменное, но с возросшей частотой. Вместо 50 Гц оборудование выдает 20-50 кГц. Потом оно выпрямляется повторно.

Такое напряжение позволяет формировать более гладкие швы с мелкой чешуей и обеспечивает полное перемешивание молекулярной структуры металлов. Прочные соединения выдерживают повышенные нагрузки на преломление и разрыв, а при испытании давлением, показывают должную герметичность.

Из-за малого веса инверторы очень популярны у частных мастеров и различных строительных бригад. Научившись варить таким аппаратом можно не только решать текущие задачи в частном доме, но и начать зарабатывать на этом.

Критерии выбора оборудования и материалов

Перед началом любого обучения необходимо домашнего умельца. В первую очередь это касается сварочных аппаратов и электродов, а затем уже переходить к азам.

Для проведения разовых работ можно арендовать сварочный аппарат у специализированных компаний, но если работы предстоит много, лучшим решением будет покупка надежного, с достаточным уровнем мощности агрегата.

Можно выполнить сварку газом, но это более затратный способ. Для различных целей промышленностью выпускаются следующие виды оборудования:

• сварочный аппарат (трансформатор), предназначен для преобразования переменного токов в сварочный ток большой силы. Дешевые аппараты для сварки могут сильно перегреваться даже при небольших нагрузках, да и сварочный ток они выдают неравномерный с большими перепадами;
• выпрямители преобразуют переменный ток сети в постоянный. Это наиболее производительные аппараты, обладающие хорошими характеристиками, но стоят они на порядок дороже;
• современные инверторы способны преобразовывать переменный ток в постоянный, они отличаются высокими производительными характеристиками при небольших габаритах и весе. На сегодняшний день это самый доступный, надежный вид сварочного оборудования, многие сварщики пользуются ими. Это оптимальный вариант для начинающих, на котором можно отрабатывать азы работы с электродами.

Начинающим надо знать, что для электродуговой сварки применяют электроды. Информация об электродах относится к азам обучения. От качества электрода и подходящего по составу сердечника зависит успех сварки.

Изделие достаточно простое по конструкции. Это стальная проволока из различных материалов и сплавов, с нанесенной на нее специальной обмазкой (покрытием).

Покрытие предотвращает попадание в сварочную ванну нежелательных газов. Для бытового использования наиболее подходят электроды с толщиной сердечника 3 мм. производится электродами сечением 2 мм.

Как научиться варить электросваркой

Для обучения электросварке необходимо подготовить рабочее место, собрать все инструменты, обеспечить безопасность работы. Если все этапы осваиваются самостоятельно, то потребуется найти материалы для оттачивания навыков.

Начинающему сварщику важно научиться правильно оборудовать место для проведения работ:

• установить защитные экраны;
• убрать воспламеняемые или горючие материалы;
• обеспечить доступ к инструментам.

Нужно подобрать одежду, так как правильно сваривать металл электросваркой с ощущением дискомфорта крайне неудобно:

• одежда должна быть из плотных тканей;
• обувь с подбитыми гвоздями каблуками не допустима;
• на сварочной маске должно быть стекло с регулировкой затемнения;
• рекомендуется использовать спилковые перчатки.

Требуется соблюдать правила сварки металла:

• поверхности деталей должны быть зачищены от окалин, ржавчины, грязи;
• сварочный аппарат следует заземлить;
• при работе нужно соблюдать требования безопасности;
• следовать правилам выбранной методики сварки.

Как подключать электрод

Подключение выполняется к специальному фиксатору, расположенному на одном из концов кабелей. Различают два типа фиксирующих механизмов:

• винтовой, представляющий собой вращающийся фиксатор с зажимом;
• пружинный, позволяющий выполнить фиксацию при нажатии на специальную кнопку.

При использовании инвертора кабель массы подключают к плюсовой клемме, а с зажимом — к минусовой. При аргоновой сварке полярность меняют.

Начало сварки: зажигаем дугу

Зажигать дугу можно следующими способами:

• постукиванием — конец ударяется о поверхность детали несколько раз;
• проведение — вдоль линии шва быстро проводят электродом.

Важно заранее опробовать данные методы и подобрать оптимальный под решение конкретных задач

Наклон

Удобными углами наклона электродов над поверхностью свариваемых деталей считаются от 30 до 60. Угол может формироваться такими способами:

• вперёд, позволяющий минимально нагревать металл;
• назад, прогрев деталей осуществляется на максимальную глубину для выбранного тока, шлак движется со скоростью закрытия сварной ванны.

Чтобы полностью контролировать процесс, необходимо соблюдать расстояние от поверхности до электрода от 2 до 3 мм.

Наклон сварки

Движения

При перемещении электрода важно учитывать следующие критерии:

следует заранее продумать оптимальную схему перемещения вдоль поверхности, чтобы получить шов с нужными характеристиками;
скорость движения определяет на какую глубину будет проплавляться металл;
формирование шва необходимо тщательно контролировать в процессе работы;
важно не допускать приближение электрода к поверхности элемента ближе 2 мм;
перемещение следует осуществлять только после формирования ванны.

Сварочный аппарат и его возможности

Соединения металлических деталей считаются наиболее крепким и надежным. С помощью сварки сложно сделать швы незамеченными, поэтому требуется либо дополнительная отделка, либо швы делаются в местах, где эстетичность непринципиальна. Соединяются металлические изделия под воздействием высоких температур. Электрическая дуга, которую используют в современных аппаратах, плавится. Этот электрический метод сварки наиболее популярен в строительной индустрии.

Оптимальная температура нагрева – 7 тысяч градусов. Электрическая дуга работает за счет тока, образуемого от сварочного к самому электроду. При термическом воздействии расплав образует сварочную ванну. В итоге, электрод соединяется с металлом. За счет шлака формируется защитная пленка. По мере остывания образовывается шов.

Способы сварки

Существуют следующие способы сварки:

• Газопрессовая, с использованием пламени ацетилкислорода. Преимущества этого вида сварки в высокой производительности. Поэтому она находит широкое применение в нефтяной и газовой отрасли, в частности при строительстве магистралей для транспортировки нефти и газа, а также в машиностроении.
• Контактная, осуществляемая электрическим током, имеющим относительно низкое напряжение при достаточно высокой силе тока. Этот способ включает следующие разновидности: сварка встык, шов и точечная.

Кроме этого, в отдельных случаях применяется роликовая и электрошлаковая сварка, трением и термитная, а также ряд других разновидностей.

Профессиональные советы начинающим сварщикам

Практически каждый человек, не обладающий опытом, задается вопросом как правильно сваривать металл инвертором с минимальными рисками для своей безопасности и максимально положительными результатами работы.

Советы профессиональных мастеров помогут освоить азы сварки инвертором и избежать ряда ошибок в процессе сваривания:

ни в коем случае нельзя пренебрегать защитными средствами, особенно это относится к глазам. Ожоги сетчатки могут возникнуть даже при мимолетном взгляде на горящую дугу незащищенными глазами. А продолжительное воздействие может закончиться весьма печально, вплоть до потери зрения;
впервые сваривая детали неопытные мастера практически всегда допускают разнообразные ошибки. Поэтому лучше вначале потренироваться на подготовленных заготовках и попробовать выполнять разные типы швов перед тем как пользоваться сваркой инвертором для создания металлоконструкций;
каждый желающий может начать работать со сварочной аппаратурой, но только при тщательном подходе и предварительных тренировках можно выполнять надежные и ровные соединительные стыки;
обработка швов после сварки имеет огромное значение

Чтобы предотвратить развитие коррозии и разрушение конструкций необходимо очищать спаи от шлаковых образований;
не знаете, как предотвратить прилипание электрода? Проверьте силу тока, а также обратите внимание на сухость электродов;
хранить электроды нужно в сухом проветриваемом помещении. Если они слишком сырые, то перед применением их следует просушить на солнце или в духовом шкафу;
чтобы не произошло короткое замыкание нужно проверять положение провода перед включением и выключением аппарата.

Всю информацию о том, как подобрать ток для сварки инвертором и как должны происходить рабочие циклы можно найти в инструкции по эксплуатации оборудования или поискать в интернете уроки для начинающих сварщиков.

Зная основные правила сваривания и принцип работы аппаратуры вполне доступной станет инверторная сварка для начинающих мастеров, и уже в скором времени вы сможете без проблем изготавливать красивые и долговечные конструкции.

Общее описание порядка сварки инвертором

Для начала сварки инвертором нужно разобраться в его подключении. Для этого необходимо:

1. Установить вилку питания в розетку или переноску длиной не более 5 м с сечением провода 2,5 мм.
2. Нажать кнопку питания и убедиться, что зажегся соответствующий световой индикатор.
3. Выставить правильную полярность. Для этого кабеля с держателем и массой вставляются в гнезда, обозначенные знаками «+» и «-». Частицы электронов всегда движутся от отрицательного заряда к положительному, поэтому держателем должен быть «+». Тогда присадочны металл будет более плавно и равномерно вплавляться в основную структуру.
4. Вставить электрод нужного диаметра в держатель путем откручивания или нажима (зависит от модели).
5. Установить сварочный ток в соответствии с параметрами свариваемого изделия.
6. Очистить место сварки от мусора или следов краски щеткой по металлу.
7. Одеть защитную маску со светофильтром.
8. Разжечь дугу на черновой поверхности и перенести ее на место начала шва.
9. Совершать поперечно колебательные движения с отводом шлака.
10. Грамотно закрыть «замок» шва потушить дугу.
11. Очистить поверхность от застывшего шлака специальным отделителем и проверить соединение на наличие дефектов.

Сварка инвертором тонкого металла

Отдельную сложность представляет для начинающих сварка тонкого металла. Это может быть лопата или тонкое железо на канистре, емкости для воды. Накладной лист на рамку ворот тоже может быть 0,8-1 мм толщиной. Самым частым требуется подварить кузов автомобиля.

Для овладения этой техникой важно установить ток в пределах 20-30 А. Диаметр электрода лучше всего выбрать 1,6-2 мм

Свариваемую поверхность следует тщательно очистить от ржавчины и следов краски. Если работа выполняется в нижнем положении, то используют графитовую подложку, которая будет поддерживать расплавленный металл от проваливания и не даст прилипнуть всей конструкции.

Вести шов необходимо углом вперед, что расширит зону нагрева и не позволит образоваться прожогам. Скорость ведения должна быть немного выше обычной. Полярность устанавливается обратная (+ на держателе). Расстояние между кончиком электрода и изделием выдерживается 5 мм. Это рассеет воздействие дуги и не даст прогореть тонкой стенке.

Важную роль играют и электроды. Лучше всего использовать элементы с рутиловым покрытием, которые обеспечивают устойчивое горение и легкое возбуждение. Хорошо начинающему сварщику работать с инвертором, у которого присутствует функция «Форсаж дуги». Это не даст прилипнуть кончику в случае сбивания расстояния.

Работа инвертором

Перед включением аппарата желательно ознакомиться с тем, как варить инверторной сваркой. В комплекте с покупным оборудованием присутствует инструкция. Ниже будут описаны основные этапы работы.

Розжиг дуги

В первую очередь необходимо разжечь дугу. Для этого применяется два метода:

1. Чирканье — сварщик начинает вести электродом по обрабатываемой заготовки, а потом поднимается над ней до образования искры.
2. Постукивание — более популярный вариант розжига дуги. Сварщик постукивает концом электрода по месту будущего сваривания до появления искры.

Способ розжига дуги выбирается в зависимости от комфорта и удобства.

Передвижение электрода

Чтобы качественно приварить деталь к детали, необходимо знать, как двигать электродом. Новички думают, что достаточно зажечь дугу и медленно провести электродом по месту соприкосновения деталей, чтобы получился ровный шов

Важно правильно выбирать постоянный угол движения электрода, скорость перемещения рабочей части оборудования. Вести электрод прямо под прямым углом допустимо для тонколистового металла

Сварка электродом

Сварка электродом

Контроль дугового промежутка

Ещё один важный момент при сварке инвертором — расстояние между концом электрода и металлической поверхностью. Если расстояние около 2-х мм, проварка будет неглубокой и шов получится не прочным. Когда дуга более 4 мм, она становится нестабильной. Разбрызгивание металла увеличивается, а точность шва снижается. Располагать рабочую часть инверторного аппарата желательно на расстоянии 3 мм от металлической поверхности.

Правила создания ровных швов

Чтобы правильно варить металл и делать ровные швы, требуется учитывать некоторые особенности:

1. Выбор угла сварки. Оптимальным считается диапазон углов от 30 до 40 градусов.
2. Класть шов требуется продольными и поперечными движениями. В интернете существуют различные схемы, по которым можно тренировать движения нанесения шва.

Скорость выбирается в зависимости от выбранного способа работы электродом. Если вести электрод медленно, можно перегреть поверхность. При быстром ведение шов получается не прочным.

Процесс электросварки

После приготовления всех деталей и приборов можно приступать к работе. Первым делом крепится кабель с зажимом. Затем нужно проверить другой кабель на изоляцию и надежное фиксирование электрода. Потом на сварочном аппарате выставляется мощность тока в зависимости от диаметра выбранного электрода.

Зажигается электрическая дуга. Чтобы это сделать, нужно слегка дотронуться электродом до металла, при этом должны брызнуть искры. После первого контакта электрод прикасается к металлу и приподнимается на высоту, равную 5 мм.

Высоты 5 мм нужно придерживаться на протяжении всей операции. По ходу процесса должен выгорать электрод и его нужно будет менять. Также он может периодически прилипать к металлу, в этом случае необходимо слегка качнуть им.

После зажигания дуги можно перейти к наплавлению валика. Делается это легкими колебательными движениями, плавно перемещая электрод. В результате операции должен получиться шов с небольшим наплавлением металла.

Движение электрода может протекать по трем направлениям:

• Поступательное.
• Поперечное.
• Продольное.

Виды сварных соединений

В зависимости от того, как детали расположены вместе, к основным типам сварных соединений относятся:

Стыковые

Сделать швы проще всего даже начинающим сварщикам. Соединяют прилегающие друг к другу заготовки своими концами, расположенными в одной плоскости или на ровной поверхности. При сварке деталей разной толщины допускается смещение поверхности. Металлоконструкции из листового металла сварные встык, резервуары, трубы. По сравнению с другими сварными соединениями сокращается время работы и расход материалов, но кромки необходимо тщательно готовить.

Угловые

Это сварные соединения двух металлических частей под любым углом. Если детали разной толщины, то толстостенную кладут снизу, чтобы на тонкой не появлялись прожоги и подрезы, сварочная ванна создается плавлением металла толстой детали. Для увеличения прочности соединения накладывают швы с двух сторон. Внутренний угол приваривается слабым током, чтобы снаружи не образовывалось закругление.

Угловые сварные швы удобно выполнять лодочным способом. Детали прикрепляются к желаемому углу, а затем устанавливаются, как если бы это была плавучая лодка. После литья металл равномерно растечется с двух сторон без образования дефектов.

Каркасы небольших построек, контейнеров, навесов, кузовов грузовиков свариваются угловым методом. Кроме того, детали конструкции устанавливаются в труднодоступных местах.

Нахлесточные

Такими сварными швами соединяются параллельные металлические пластины, которые накладываются друг на друга с небольшим нахлестом. Для повышения прочности на разрыв и предотвращения проникновения влаги внутрь сварка выполняется с двух сторон. Таким образом можно соединять листы толщиной до 12 мм. Для выполнения стыков внахлест сварщику не требуется высокой квалификации, так как нет опасности ожогов и нет необходимости подготавливать кромки. Недостаток — повышенный расход металла.

Тавровые

Это сварное соединение конца одной детали с боковой поверхностью другой под прямым или небольшим углом. Если толщина заготовки более 4 мм, то сварку проводят с двух сторон с тщательной подготовкой краев вертикальной пластины. Тавровые соединения в основном используются при сборке несущих конструкций. Поэтому, если есть возможность изменения положения, ответственные узлы лучше сваривать «в лодке».

Торцевые

При выполнении таких соединений приваривают концы деталей, которые плотно прилегают друг к другу или отходят от стыка под углом не более 30⁰. Метод применяется при изготовлении корпусов, вентиляционных каналов, емкостей, металлических шкафов и т.д. К преимуществам торцевых паяных соединений можно отнести низкую вероятность ожогов и внутренних напряжений, вызывающих деформацию. К недостаткам можно отнести завышенный расход материала и появление коррозии при проникновении воды между листами через дефекты шва.

Какие бывают дуговые промежутки?

В любом учебнике по сварочному делу акцентируется внимание на том, что важно поддерживать одинаковый зазор между электродом и рабочей поверхностью. От этого зависит качество будущего шва. Принято различать три вида сварочной дуги:

Принято различать три вида сварочной дуги:

• короткая. Длина составляет примерно 1 мм. В этом случае металл разогревается на небольшое расстояние по ширине и получается выпуклый шов. Возможно образование дефекта «подрез», который снижает прочность соединения;
• длинная (более 3 мм). Очень трудно поддерживать стабильность. Плохо прогревается металл и качество работы оставляет желать лучшего;
• нормальная. Имеет длину 2-3 мм. Хорошее качество соединения и нормальный внешний вид.

Оптимальный результат будет только после того, когда новичок научится контролировать длину сварочной дуги.

Руководство для чайников

Сварочный инвертор — это аппарат, преобразующий переменный ток электросети напряжением 220 (есть аппараты для 380) вольт в колебания высокой частоты, а затем в постоянный ток. Этот аппарат имеет несомненные плюсы перед обычным сварочным аппаратом:

1. коэффициент полезного действия достаточно высок и составляет около 0,85—0,9;
2. экономит электроэнергию;
3. способен работать в сети меньшего напряжения (при падении напряжения до 180—190 вольт), что очень актуально для сельской местности и дачных участков, где падение напряжения — нередкий случай;
4. по мнению профессионалов, «держать» дугу инвертора намного легче, чем у мощного сварочного аппарата;
5. по сравнению с громоздким сварочным аппаратом, инвертор практически «ручной» и может легко переноситься даже одним человеком.

Как выглядит инвертор

Что касается проводов, то на них необходимо обратить особое внимание при выборе и покупке аппарата, ведь от их длины и гибкости зависит комфортность работы, жесткие и короткие провода не позволяют сделать аккуратный ровный шов. Многие инверторные аппараты оснащены ремнем для переноски, которым также удобно пользоваться при работе «на весу»

Многие инверторные аппараты оснащены ремнем для переноски, которым также удобно пользоваться при работе «на весу».

Уроки сварки для начинающих

Можно изучить самоучитель сварщика, видеоурок и мастер-класс, пытаясь постигнуть искусство сварки в полной мере, однако чтобы научиться, сварщику достаточно понимать физику дуговой электросварки. За счет температуры электрической дуги, возникающей между электродом и деталью, металл расплавляется, а при остывании намертво схватывается, образуя шов.

Электрическая дуга возникает между противоположными полюсами, одним из которых является электрод, вторым металл, при этом электроны движутся от минуса к плюсу, передавая свою энергию. Соответственно, металл, на который подается «плюс» нагревается намного сильнее. Если металл тонкий, от плюса он может оплавиться насквозь, поэтому провод с держателем электрода присоединяем к положительному контакту. Если же свариваемый металл толстый, то для его прогревания необходимо провод с зажимом «плюсовать».

Это правило обязательно для новичков, его соблюдение дает возможность спокойно практиковаться и даже совершать небольшие ошибки в удержании электрической дуги, которые не будут критичны. Мастера сварочного дела могут и не соблюдать этой техники, поскольку набитая рука и опыт позволяют «на глазок» определить сколько секунд держать дугу и с какой скоростью класть шов для получения нужного результата, чего нельзя постичь из видеоурка.