Как правильно варить металл (от себя или на себя) + полезное видео

Как правильно варить металл (от себя или на себя) + полезное видео

В каждом домашнем хозяйстве постоянно нужно строить или даже чинить разные металлические конструкции.

Самым прочным типом соединения двух деталей из металла является сварка. Уже несколько тысяч лет сварка кузнечного типа известна миру, а сварке газовой горелкой или электрической дугой чуть больше 100 лет.

И если работы кузнеца требовала многолетнего обучения, получения опыта, то на начальном уровне электродуговую сварку при желании и наличии хорошего оборудования можно освоить за пару-тройку дней.

Общие сведения

Основы сварочного дела

Чтобы правильно варить металл электродом, потребуется для начала ориентироваться в физических основах сварочного процесса. Каждый сварочный аппарат будет создавать в малой рабочей зоне на стыковании двух деталей, которые варят, большую температуру (она будет выше температуры плавления свариваемого металла), своеобразную сварочную ванну. В ней часть металла двух деталей, превратившаяся в жидкость, будет смешиваться друг с другом, а также с металлом расправившегося электрода.

После снижения уровня температуры металл из «ванны» начинает кристаллизоваться, и соединять свариваемые элементы в одно целое. Медленно сдвигая сварочную ванну сразу же за дугой вдоль места для стыка, сварщик создает шов. При использовании любительских сварочных аппаратов можно двумя способами добиться высокой температуры. Электрическая сварка куда безопаснее, потому что нет вероятности взрыва газа, а также проще осваивать тем, кто лишь учится хорошо варить. А вот дугу электрического типа делают посредством большой силы тока через зазор воздуха между деталями, которые варят и электродом.

Как нужно варить металл?

Чтобы разобраться с тем, как правильно варить, к небольшой теории требуется добавить куда больше практики. Начинать учиться следует со сваривания обрезков уголков, металлических пластин и арматуры. Лишь после того, как вы начнете «чувствовать» шов собственноручно, можно будет переходить к соединению других, более ответственных конструкций. Есть несколько разновидностей аппаратов, и чтобы научиться варить, начать стоит с инверторного. Это даст возможность плавно регулировать и поддерживать рабочий стабильный ток, причем сильно зависит от стабильности напряжения и в сети питания, и не создает бросков напряжения.

Технология работ по сварке

Работы по сварке выполняются при высоких температурах. Электрическая дуга представляет собой источник тепла для прогревания и частичного плавления рабочей зоны. Она появляется в зазоре воздуха между электродом и деталью, и поддерживается на протяжении всего времени операции, а еще плавно передвигается вдоль шовной линии.

Размеры появившейся рабочей зоны расправленного металла или «ванны» сварки будут определяться:

  • Устройство подобных автоматов самое обычноеСкоростью передвижения электрода.
  • Выбранным рабочим режимом.
  • Материалами, которые вы варите.
  • Толщиной деталей и кромочной конфигурацией.

Усредненные габариты «ванны» сварки:

  • Ширина от 0.8 до 1.5 см.
  • Длина от 1 до 3 см.
  • Глубина примерно 0.5-0.8 см.

Чтобы получалось правильно варить металл, следует выбрать материалы и толщину электрода по толщине свариваемых деталей. Электрод имеет тонким слой флюса/обмазки. При нагревании он начинает плавиться и создает защитную область газового типа над поверхностью рабочей зоны, и это противодействует попадания к рабочую часть кислорода. По мере удаленности электрической дуги зоны сварочной ванны плавленый металл начинается кристаллизоваться, создавая шов, который будет соединять элементы в одно целое. Сверху на нем будет расположен тоненький слой остатков прогоревшего флюса, который нужно зачищать.

Подробности

Типы аппаратов для сварки

На строительном рынке есть множество моделей сварочных аппаратов, и среди всего разнообразия стоит выделить следующее:

  • Выпрямители.
  • Плазменные.
  • Трансформаторы.
  • Автоматы.
  • Инверторы.
  • Полуавтоматы.

В условиях дома или мастерской обычно используют трансформаторы из-за малой стоимости, а также инверторы из-за удобства и простоты выполнения работ. Остальные потребуют либо особые условия для работы, которые можно создать лишь на производстве, или потребуется длительное приобретение навыков и особое обучение.

Трансформаторные

Устройство подобных автоматов самое обычное – это понижающий и мощный трансформатор, причем именно в его вторичную обмотку и включают электрическую рабочую цепь. Достоинства такого устройства заключаются в его простоте, неприхотливости, живучести и дешевизне. А из недостатков выделим большой вес и размеры, низкий уровень стабильности дуги, работа на переменном токе и создание бросков напряжения в сети питания. Подобный аппарат потребует от сварщика большого опыта и мастерства. Для обучения начинающего мастера устройство плохо подходит.

Инверторы

Подобные аппараты имеют более сложные конструкции, причем сам блок способен многократно преобразовывать входное сетевое напряжение, и доводит его параметры до нужных. Благодаря трансформации тока с высокой частотой размеры и вес трансформатора будут куда меньше. Достоинства инвертора заключаются в малом весе и размерах, стабилизированном напряжении и токе в цепи, наличие дополнительных функций антиприлипания и горячего старта, а еще возможность регулирования параметров дуги и тока.

Кроме того, устройство не вызывает напряжения бросков в сети питания. Но есть пару недостатков – высокая стоимость и малая степень устойчивости к морозу. Обучение начать стоит именно с инвертора, потому что стабильность параметров души и наличие дополнительных функций облегчат старт и предотвратят залипание, а также дадут возможность новичкам сосредоточиться на шве и как можно скорее освоить новую для них технологию.

Что нужно для выполнения работ начинающим мастерам

Для того, чтобы приступить к обучению, потребуется выбрать соответствующую экипировку и оборудование. Особое внимание стоит уделять собственным средствам защиты, потому что сварочные работы представляют собой вредный процесс для органов дыхания и зрения. Потребуется организовать рабочее место, а если оно находится в мастерской, то комнату потребуется снабдить эффективной вытяжной системой и прекрасным освещением.

Чтобы правильно варить металл инвертором или другим приспособлением, немаловажную роль  будет играть и место. Если вы желаете начать обучение на свежем воздухе, то делать это следует на сухом основании и под навесом, который будет защищать вас и оборудование от дождя. Рабочее место должно получится просторным, не быть захламленным, а также не стеснять движения сварщика. Кабели следует прокладывать так, чтобы вы на них не наступили и не запнулись при перемещении вокруг заготовок. В качестве заготовки для отработки навыков стоит выбирать обрезки проката и стальные листы, а начинать с важных конструкций не рекомендуется.

Средства защиты и инструменты

К средствам защиты и обмундированию можно отнести следующее:

  • Маска сварщика, оснащенная встроенным светофильтром для того, чтобы защищать глаза от яркого света и УФ излучения дуги.
  • Спилковые перчатки нужны для защиты рук от брызг раскаленного металла.
  • Шапка под маска.
  • Плотная одежда, выполненная из негорючей ткани.
  • Прочная обувь.
  • Респиратор для защиты дыхательных органов от появляющихся газов и пыли, а особенно при работе с цветными металлами.

Из инструментария, оборудования и материалов нужно:

  • Болгарка (УШМ) для нарезания заготовок и зачистки швов.
  • Набор ручных слесарных инструментов – зубила, молотки, пассатижи и прочее.
  • Щетка из металла для зачистки заготовок.
  • Струбцины и зажимы для того, чтобы заготовки были соединены между собой.
  • Электроды.

И, конечно же, вам потребуется инвертор.

Какие выбрать электроды

Чтобы научиться хорошо варить металл, потребуется выбрать сварочные материалы по типу свариваемых материалов и их толщиной. В качестве задания для учебы стоит выбирать стандартные низкоуглеродные конструкционные стали. Для них прекрасно подойдут популярные электроды с обмазкой. Обычно требуется учить на электродах с диаметром 1.6, 2 и 3 мм (это для тонкостенных конструкций), а с толщиной от 4 до 6 мм для сваривания заготовок с толстыми стенками.

Чаще всего для домашних условиях применяют электроды с диаметром в 3 мм, а более тонкие подойдут для сваривания деталей с тонкими стенками. Мощность устройства обязательно должна соответствовать диаметру электрода, а  в руководстве пользователя есть табличка для определения рабочего тока по номера электрода.

Рекомендации по правильной сварке

Чтобы все сделать правильно, не будет достаточно лишь научиться делать швы. Сварщик должен быть еще и материаловедом – знать как можно больше о свойствах свариваемых материалов, а также об их взаимодействии друг с другом и высокой температурой. Технология будет включать в себя много операций от самого начала и до конца выполнения шва. До начала основной операции свариваемые детали следует тщательно очищать от механического типа загрязнений, старого красочного покрытия, ржавчины, а также все обезжирить. Потребуется еще правильно разместить их друг относительно друга и зафиксировать в нужном положении.

Обратите внимание, при соединении конструкций с тонкими стенками или обычных протяженных швов детали следует прихватить друг к другу в нескольких равностоящих точках друг от друга, чтобы не было термической деформации.

Чтобы правильно варить металл, будущий мастер должен знать и предвидеть следующее:

  • Потенциальные проблемы.
  • Типы дефектов.

Также мастер должен продумать, как всего этого избежать. Начать следует с самых простых соединений:

  • Встык – в этом случае комки соединяемых деталей будут находиться в одной плоскости с малым зазором между ними, и такой зазор будет заполнен шовным материалом.
  • Внахлест – детали будут расположены с определенным перекрытием кромок.
  • Тавровый – в этом случае одна пластина будет торцом приварена к серединке другой, как правило, под прямым углом.

В целом отметим, что работа сварщика наполовину состоит из хорошего планирования и подготовки, а наполовину из сварки. Научиться правильно варить означает научиться грамотно планировать работу.

Советы для тех, кто учится варить самостоятельно

Варить несложные конструкции из металла можно даже за несколько часов, но лишь при условии, что вы уже успели освоить технологию, спланировали все операции процесса и подготовили все самое нужное.

Чтобы научиться все делать правильно, имейте в виду следующее:

  • Подобные аппараты имеют более сложные конструкцииНужно подготовиться и узнать все о материалах, которые вы планируете варить.
  • Подберите соответствующий рабочий режим и сварочные материалы.
  • Изучите технику исполнения конкретного шва, который вы планируете использовать.

Ничто не может заменить обучение в профессиональной школе для сварщиков и практику под руководством опытных наставников. Но если такой возможности нет, то правильные движения, положение тела и рук при работе можно изучить даже по видео от настоящих мастеров сварочного дела. Корпус реактора атомного типа вам точно не доверят варить, а вот раму для ворот или лестницу вы осилите. Начав с простейшего и научившись варить правильно, вы сможете перейти к более сложным конструкциям, постепенно набираясь опыта и оттачивая мастерство.

О каких дефектах стоит знать, чтобы сделать хороший сварочный шов

Можно разделить дефекты на несколько основных видов:

  1. Непровар – речь идет о недостаточном заполнении шовным материалом, прочность которого уменьшена. Причиной тому может стать недостаточное напряжение в цепи или сильно большая скорость ведения электрода.
  2. Подрез – продольная канавка, и она появляется из-за избыточной длины дуги. Для устранения дефекта нужно правильно выбирать силу тока – просто немного увеличьте ее.
  3. Прожоги – появление в материале отверстий сквозного типа. Это может быть вызвано превышением нужного для такой толщины материала тока, а еще очень медленное ведение электрода. Такое следует проверить, не превышен ли зазор между заготовочными кромками.
  4. Пористость – появляется из-за сквозняка в рабочем месте, которое сдувает облачко защитных газов.

Есть и другие сварные дефекты, к примеру, трещины продольного и поперечного типа.

Рейтинг
( 2 оценки, среднее 5 из 5 )
Олег Сомов / автор статьи
Опытный строитель с более чем 10 летнем стажем Каркасных и Фахверковых домов из клеенного бруса, делюсь опытом с читателями моего сайта, жмите звездочку и делитесь с друзьями, если было полезно!
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
DomSdelat.ru