Электроды для сварки – изучаем главного участника работы. Сварка электродом
Сварка лежачим электродом | Сварка и сварщик
Сварка лежачим электродом - дуговая сварка, при которой неподвижный плавящийся электрод укладывают вдоль свариваемых кромок, а дуга перемещается по мере расплавления электрода
Сварку лежачим электродом можно применять для повышения производительности ручной сварки коротких прямолинейных швов.
Рис.1. Сварка лежачим электродом
Схема сварки лежачим электродом дана на рисунке 1. Толстопокрытый электрод 1 кладется в разделку шва 2. С помощью вспомогательного угольного или металлического электрода 3 возбуждается дуга между свариваемым металлом и концом лежачего электрода. Дуга горит под слоем электродного покрытия и перемещается по длине электрода по мере его плавления.
Для ускорения процессов можно вторым электродом вести сварку обычным способом, плавя его позади дуги лежачего электрода. Длина лежачего электрода во избежание сильного перегрева его должна быть не больше 1250 мм. Покрытия наносятся на электрод более толстым слоем, чем обычно, толщиной от 1,5 до 3 мм в зависимости от диаметра электрода. Схема включения лежачего электрода в сварочную цепь показана на рисунке 2.
1 - электрод; 2 - наплавленный металл; 3 - свариваемый металл; 4 - дроссель; 5 - трансформаторРис. 2. Схема включения лежачего электрода в цепь
При многослойной сварке в шов можно закладывать одновременно несколько электродов, как показано на рисунке ниже. Каждый из электродов, уложенных в шов, питается от отдельного сварочного трансформатора.
1 - свариваемый металл; 2 - электроды; 3 - медная накладка; 4 - бумага для предохранения медной и стальной накладок от подгорания; 5 - стальная накладка; 6 - нижняя подкладкаРис.3. Укладка нескольких лежачих электродов при многослойной сварке
Более усовершенствованным способом сварки лежачим электродом является сварка под слоем флюса. Этот способ предложен Д. А. Дульчевским и в дальнейшем разработан В. И. Кузнецовым и М. И. Кунис. Он отличается простотой, не требует специального оборудования и обеспечивает высокое качество наплавленного металла.
Длина электрода при этом способе ограничивается только прямолинейностью стержня, способом подвода тока, а также возможностью получения равномерного зазора между стержнем и свариваемым металлом. Дуга возбуждается замыканием конца электрода и металла посредством кусочка графита или тонкой проволоки. Этим способом могут свариваться не только прямолинейные швы, но и круговые или фигурные. Но только для швов разных очертаний нужно изготовить соответствующую раму для крепления прижимных контактов. Пример применения этого способа для сварки двутавровых балок показан на рисунке ниже.
При включении тока возникает электрическая дуга между концом электрода и свариваемым металлом, горящая под слоем флюса. По мере плавления электрода дуга перемещается от одного контакта к другому, а расплавляемый ею металл образует валик сварного шва. Дуга под слоем флюса горит устойчиво и равномерно. Ток применяется следующий:
- при диаметре электрода 4 мм - 220-260 А
- при диаметре электрода 10 мм - 580-620 А
1 - электрод; 2 и 6 - сварочные провода; 3 - балка; 4 - прижимный контакт; 5-струбцина; 7 - пружина контактовРис. 4. Сварка швов двутавровой балки лежачим электродом под флюсом
Также в практике применяют еще один способ наплавки и сварки лежачим электродом под флюсом. Голый электрод соответствует по длине и конфигурации свариваемому или наплавляемому участку. Поверхность электрода, прилегающая к изделию, предварительно смачивается жидким стеклом и покрывается слоем гранулированного флюса. Электрод укладывается на место наплавки или сварки, прижимается токоведущим контактом и засыпается флюсом. При включении тока и возбуждении дуги другим электродом происходит самопроизвольное плавление электрода без применения специальных мер или механизмов по управлению процессом. Процесс наплавки или сварки выполняется круглыми или пластинчатыми электродами (рис.5). Более технологичной оказалась сварка неподвижным плавящимся электродом с обмазкой. Электрод укладывается в разделку шва и подключается к источнику сварочного тока. С помощью другого электрода возбуждается дуга между свариваемым металлом и свободным концом лежачего электрода. Горение дуги поддерживается за счет процессов саморегулирования, происходящих в сварочной дуге. По мере плавления дуга перемещается вдоль изделия. Сечение шва равно сечению стержня электрода. На электродный стержень круглого или другого сечения диаметром 6-8 мм предварительно наносится слой покрытия толщиной 1,5-3 мм в зависимости от сечения. Лучшие результаты достигаются в том случае, когда обмазка наносится на электродный стержень эксцентрично или частично удаляется с одной стороны. Длина электрода во избежание сильного перегрева ограничивается 1200-1250 мм и должна быть равна или кратна длине шва.
1 - лежачий электрод; 2 - сварочный флюс; 3 - токоподвод к сварочному электроду; 4 - сварочный электрод; 5 - ограничивающей уголок;. 6 - свариваемое изделиеРис. 5. Схема наплавки и сварки лежачим плавящимся электродом под флюсом
Наплавка неподвижным плавящимся электродом, как один из способов широкослойной наплавки, часто применяется для восстановления и упрочнения рабочих поверхностей деталей и узлов сложной формы, где использование механизированной наплавки невозможно, а ручная наплавка менее качественна и производительна.
Ивочкин И. М. разработал способ наплавки лежачим плавящимся электродом с дополнительным порошкообразным присадочным металлом. На наплавляемый участок изделия (рис. 6) насыпается изолирующий слой сварочного флюса толщиной 3-4 мм, на который укладывается пластинчатый голый электрод. На поверхность электрода равномерным слоем насыпается гранулированный присадочный металл так, чтобы он вместе с электродом был изолирован от изделия ранее насыпанным слоем флюса. Сверху на дополнительную присадку насыпается флюс. В результате электрод и гранулированный металл оказываются размещенными среди сварочного флюса. Один конец электрода крепится к токоподводу, другой замыкается на изделие порошкообразным металлом. Этим обеспечивается автоматическое надежное возбуждение дуги при включении источника питания. Возникшая дуга самопроизвольно перемещается по торцу электрода, расплавляет его и дополнительную присадку. Этот способ может быть использован и при сварке. Особенностью предложенного способа является то, что с целью повышения производительности и качества наплавки масса гранулированного присадочного металла берется в количестве, большем 100%-й массы электродов.
1 - свариваемое изделие; 7 - изолирующий слой флюса; 3 - пластинчатый электрод; 4 - дополнительный порошкообразный присадочный металл; 5 - сварочный флюсРис. 6. Схема наплавки неподвижным лежачим электродом с дополнительным порошкообразным присадочным металлом
В принципе пост для сварки и наплавки неподвижным плавящимся электродом включает источник питания сварочной дуги, сварочное устройство со специальным электрододержателем, контрольные приборы, соединительные кабели, емкости для хранения флюса и порошкообразного присадочного металла. Сварочное устройство представляет собой стол для размещения наплавляемых или свариваемых изделий и изолированного от него специального электрододержателя, подвижно закрепленного на трубчатой стойке и снабженного винтовым механизмом для регулирования его положения по высоте и в плане. В качестве источника сварочного тока можно использовать многопостовой выпрямитель ВДМ-3001 с жесткой характеристикой. Указанное оборудование обеспечивает работу в широком диапазоне энергетических и технологических параметров сварочных процессов. На рис. 7 представлена электрическая схема поста. Однако, в зависимости от конструкций изделий, для которых предназначен пост, его устройство меняется.
1 - электрод; 2- изделие; 3 - электрододержательРис.7. Электрическая схема поста для наплавки неподвижным лежачим электродом с порошкообразным присадочным металлом
В целях экономии металла и уменьшения токарной обработки фланцы предложено изготавливать из металла небольшой толщины, наплавляя на поверхность Уплотнительный валик неподвижным плавящимся электродом с дополнительным порошкообразным присадочным металлом. Установка для наплавки валиков неподвижным плавящимся электродом под флюсом с дополнительной присадкой разработана Гипромонтажиндустрией (рис. 8). Она состоит из стола, к которому прикреплены направляющие для перемещения стоек электрододержателей с токоподводами. Наплавка на полосы металла, из которых изготовлены фланцы, может осуществляться «напроход» по длине полосы (электрод закреплен в одном электрододержателе) или от середины к концам полосы (электроды закрепляются в двух электрододержателях). Электроды можно применять круглые и пластинчатые.
1 - стол; 2 - направляющие; 3 - электрододержатель; 4 - токоподводРис. 8. Установка для наплавки неподвижным плавящимся электродом с порошкообразным присадочным металлом валиков на заготовки плоских приварных фланцев
Создана установка для наплавки под флюсом неподвижным плавящимся электродом с порошкообразным присадочным металлом цилиндрических поверхностей. Установка (рис. 9) состоит из рамы, на которой закреплены манипулятор и стойка с наплавочной головкой. Манипулятор предназначен для вращения и придания горизонтального положения по образующим наплавляемых поверхностей деталей, закрепленных на планшайбе. На планшайбе крепится также флюсоудерживающее устройство. Грузоподъемность манипулятора 250 кг. Наплавочная головка предназначена для закрепления пластинчатых электродов и снабжена токоподводом для присоединения одного или двух кабелей.
Рис. 9. Установка для наплавки неподвижным лежачим электродом с порошкообразным присадочным металлом цилиндрических поверхностей
Для наплавки неподвижным плавящимся электродом под флюсом с порошкообразным присадочным металлом грунтозацепа башмака гусениц беговой дорожки трактора Т-100М и Т-130 применяют специальную установку (рис. 10). Установка состоит из рамы, на которой устанавливается башмак, водоохлаждаемой формирующей медной подкладки и электрододержателя для пластинчатых электродов с токоподводом. Водоохлаждаемая подкладка установлена под углом 10-15° к поверхности рамы, что создает наиболее благоприятные условия для формирования наплавляемого валика на грунтозацеп. В качестве источников питания сварочной дуги рекомендуются выпрямители ВКСМ-1000, ВДМ-1001 или другие аналогичные источники с набором балластных реостатов.
Для восстановления изношенных поверхностей беговой дорожки звеньев гусениц тракторов Т-130 и Т-100М наплавкой неподвижным плавящимся электродом с дополнительной присадкой изготовлена специальная установка (рис. 11). Установка состоит из пространственной четырехстоечной станины, коробчатого сварочного узла, в котором располагается наплавляемое изделие, пультов управления процессов сварки и пневмооборудованнем, двух электрододержателей с токоподводами, флюсоаппарата для засыпки флюса в сварочную камеру и обратной подачей его в бункер после использования и просеивания выдвижного ящика с ситом для просеивания и сбора отработанного флюса с целью повторного использования, пневмоустройства. Подвергающееся наплавке звено устанавливают на штыри откидной стенки сварочной камеры и поворотом ее располагают в необходимом положении. Затем камеру засыпают флюсов до уровня поверхности беговой дорожки. На наплавляемую поверхность устанавливают пластинчатые электроды и закрепляют в электрододержателях. С помощью специального устройства электрододержатели поднимают на заданную высоту, обеспечивая тем самым нужный зазор между электродом и изделием. Сверху на пластины насыпают в необходимом, количестве слой порошкообразного присадочного металла с легирующими добавками и досыпают необходимое для ведения процесса наплавки количество Флюса. После включения сварочного тока кнопкой на пульте управления возбуждается сварочная дуга. По окончании процесса наплавки открывается днище сварочной камеры, ссыпается в ящик через сито использованный флюс, а наплавленное звено при открытом ящике и боковой крышке отбрасывается на решетку и транспортируется в накопитель. Пригодный для повторного использования флюс подается пневмотранспортом из ящика обратно в бункер флюсоаппарата. Все операции по подаче звеньев в сварочную камеру, закреплению их в камере, сбросу наплавленных звеньев, открыванию и закрыванию стенки и днища камеры осуществляются с пульта управления пневматикой. Засыпку порошкообразной дополнительной присадки и легирующих добавок производят вручную с использованием мерных черпаков. Для питания сварочной дуги рекомендуются выпрямители ВДМ-1001, ВКСМ-1000 или другие аналогичные источники с набором балластных реостатов.
1 - станина; 2 - пост со сварочной камерой; 3 - электрододержатели; 4 - пульты управления; 5 - флюсоаппарат. 6 - решетка для транспортировки звеньев; 7 - бункер с ситом для отработанного флюса; 8 - пневматические устройстваРис. 11. Установка для наплавки с порошкообразным лежачим присадочным металлом беговой дорожки звеньев гусениц тракторов
weldering.com
Новые уроки сварки электродом - правильная сварка в лодочку
Сварка электродом из металла является самой старой и известной технологией при осуществлении сварки дуговой. Уроки сварки электродом востребованы и среди профессионалов, и среди любителей.
Чтобы образовалась дуга к электроду, а затем поддерживалась, подводится для сварки ток. Если к конструкции подсоединяется положительный полюс, то сварка осуществляется на прямой полярности. А если отрицательный, то на обратной. Под дугой электрод из металла со своим покрытием с одной стороны, и конструкция — с другой стороны, плавится.
Металл электрода переходит в сварочную ванну, где перемешивается с металлом основным, а оставшаяся ненужная часть всплывает. Чем дальше удаляется дуга, тем металл сильнее кристаллизуется, и образуется шов, соединяющий детали.
Виды движения электрода при сварке
Сварщик выбирает тот или иной тип выполнения сварки, в зависимости от положения в пространстве шва. Чтобы знать, как правильно варить сваркой электродами, нужно знать техники, используемые в разных положениях.
Различаются положения нижнее — от нуля до шестидесяти градусов, вертикальное — от шестидесяти до ста двадцати градусов и потолочное — от ста двадцати до ста восьмидесяти градусов.
Уроки сварки электродом
Сварка электродом в нижнем положении
При сварке в этом положении, главное — нужно полностью проплавить сечения таким образом, чтобы не образовались прожоги. Когда осуществляются односторонние швы, сложно обойтись без прожогов. Для этого используются методы удержания ванны для сварки.
В этом случае сварка выполняется следующими способами: конструкция поворачивается на сорок пять градусов в положение в лодочку или электрод наклоняется. Сварка в лодочку здесь подойдет больше, потому что, работая наклонным электродом, сложно избежать подрез по вертикали и, в то же время, хорошо проварить нижнюю поверхность, потому что металл при расплавлении отекает.
Сварка электродом в вертикальном положении
При осуществлении такой сварки, металл, расплавляясь, также воздействует на то, как будет формироваться шов и глубина проплавления. Вертикальные швы, обычно, осуществляют на подъем. Таким образом, получится, как следует проварить и поддержать раскаленный металл на кромках.
Но сварка в этом случае будет отличаться низкой производительностью, однако она увеличивается при спуске. Маленькая проплавляемая глубина получится только для такого металла, у которого будет небольшая толщина. Использоваться в этом случае должны специальные электроды.
Выполнять горизонтальные швы на вертикальной поверхности крайне неудобно, потому что раскаленный металл постоянно натекает на деталь, находящуюся внизу.
Сварка электродом в потолочной позиции
В такой позиции сварка также очень сложна. Металл, чтобы не вытечь, удерживается в сварочной ванне. Следовательно, нужно сделать так, чтобы раскаленный металл не завышал данную силу. Поэтому сварочная ванна здесь может быть уменьшена, и сварка выполняется короткими постоянными замыканиями, помогая металлу кристаллизоваться постепенно. Также здесь можно использовать диаметры электродов меньшего размера, снижение силы тока, использование других электродов, которые дадут вязкую ванну для сварки.
Плюсы и минусы
Плюсы сварки электродом заключаются в возможности ее применения при разных позициях в пространстве, в труднодоступных местах, в быстроте перехода от одного материала сварки к другому, сварке разных сталей из-за большого выбора электродов, простоте оборудования, легкости при перемещении и транспортировке.
Минусы сварки состоят в низкой производительности, если сравнить другие технологии, вредных условиях при осуществлении сварки и в том, что качество в большей степени зависит от профессионализма.
Инверторный аппарат
Если сварщик выполняет сварочные работы не так часто или нерегулярно, то лучшим решением для него будет инвертор. Это устройство, где выполняется формирование напряжения специальным прибором. Инвертор имеет несколько значительных преимуществ.
Он совершенно не реагирует на скачки, случающиеся в напряжении. Полученный шов будет иметь лучшее качество, чем при применении других устройств.
Используются разные электроды для сварки инвертором, и для каждого материала будут применяться разные электроды. Этот сварочный аппарат является очень популярным, потому что его легко использовать, а результат получается отличный.
От чего зависит конечный результат
Чтобы сварка в итоге была качественная, нужно сделать прочный шов. В процессе сварки важно не только следовать правильной технологии и иметь долю опыта и мастерства, но и крайне необходимо делать правильный выбор материала для сварки. Лучше всего будет обратиться по этому вопросу к специалисту, который поможет выбрать наиболее подходящий материал, чем пытаться, не разбираясь в вопросе, выбирать самостоятельно.
swarka-rezka.ru
Сварка тонкого металла угольным электродом дуговой сваркой
Сварка тонкого металла электродом оказывается нелегким процессом, так как главной проблемой здесь выступает вероятность сделать дыру в детали, когда из-за большой силы тока металл просто выгорит. Поэтому, все процессы нужно выполнять предельно точно, качественно и аккуратно. Не стоит забывать и о скорости проведения работ, так как слишком длительное пребывание ванны на одном месте может повлечь за собой широкий пропал.
Сварка тонкого металла электродом
Сварка тонкого металла дуговой сваркой использует минимум дополнительных приспособлений, так что в итоге все получается достаточно дешево, но при этом надежность может уступать другим способам. В данном процессе нужно учитывать ГОСТ 2246-70. Во время процесса может возникнуть деформация заготовки, так перепады температуры оказывают большое влияние на листы, которые легко поддаются деформации.
Сварочный шов при сварки электродом
Другие виды и способы сварки металла также подвергаются таким негативным факторам, но этот является наименее защищенным. Здесь необходимо применение тонких электродов, которые будут иметь соответствующую обмотку и материал, выполняющий требования технологии сваривания того или иного металла. Здесь встречаются как недостатки, так и преимущества работы с тонким материалом.
Недостатки 
В качестве недостатков можно выделить такие свойства как:
- Необходимость в использовании дополнительных крепежей, чтобы детали оставались на своем месте во время процесса и не смещались;
- В оборудовании должна иметься тонкая регулировка при работе с низкими параметрами силы тока, чтобы можно было точно подобрать режим;
- Необходимо предельно точное следование заданным режимам, чтобы не испортить детали;
- Количество появления бракованных швов тут статистически выше, чем при работе с толстым металлом;
- Нужно ответственно подходить к выбору защитного покрытия электрода, чтобы увеличить безопасность при сваривании, что уже зависит от того, какие марки металла в данном случае используются;
- Для работы требуется иметь достаточный опыт в этой сфере.
Преимущества
Среди преимуществ можно выделить:
- Относительно высокую скорость проведения процесса сваривания;
- Высокую экономичность, за счет уменьшения количества расходных материалов;
- Гибка и прочие подготовительные процедуры с деформацией проходят быстрее, проще и могут осуществляться в ручном режиме;
- Здесь нужна минимальная подготовка металла под сварку, так как практически отсутствует потребность в обработке кромок и созданию углов на поверхности сваривания.
Основные требования
Перед тем как варить тонкий металл дуговой сваркой нужно подобрать электроды. Их размер должен соответствовать толщине свариваемых деталей. Сила тока не должна отклоняться от номинальных положений, заданных в параметрах, так как при работе с тонкими металлами даже небольшое отклонение может привести к прожиганию насквозь. Металл электрода должен соответствовать металлу заготовки и быть максимально идентичным. Покрытие должно соответствовать техническим требованиям сваривания заданного металла.
Выбор электродов в зависимости от свариваемого металла
Аппарат должен обладать отличными вольтамперными характеристиками и удобной регулировкой параметров. Температура сварки металла должна достигаться постепенно, сначала путем подогрева заготовки, а потом применением электрической дуги, чтобы избежать тепловых деформаций. Поверхность деталей обязательно должна быть зачищена и обезжирена, чтобы не была воздействия кислорода на шов и околошовную область. Желательно перемещать заготовку в горизонтальное положение, так как отсутствие возможности создания достаточной глубины проваривания затрудняет построение вертикальных швов. Нужно использовать только качественные, предварительно просушенные электроды.
Основные и вспомогательные материалы
Основными материалами для сварки являются электроды. Их может быть достаточно большое количество разновидностей, в зависимости от используемого металла и его толщины. Может даже применяться сварка тонкого металла угольным электродом, если толщина заготовки начинается от 2,5 мм и выше. Они могут неплавкими, как угольные или вольфрамовые, так и плавкими, металл которых будет заполнять зазор между заготовками. Они подбираются по составу, чтобы металл наплавлялся с идентичной ему массой, что улучшит качество соединения.
К дополнительным материалам можно отнести газ и флюс. Флюс используется для улучшения качество сваривания металла. Он применяется не всегда, а только при требованиях технологии. Зачастую он улучшает качества сваривания тугоплавких металлов, а также помогает лучше зажигаться электрической дуге. В его состав входят различные присадки и дополнительные металлы, что для каждого сорта будет отличаться. Иногда в качестве флюса используют металлическую стружку из того же металла, что и сама заготовка. Газ может применяться для подогрева детали, так как если этого не сделать, то может возникнуть деформация металла при сварке. Также он может выступать в качестве дополнительной защиты от кислорода из атмосферы, аналогично покрытию электрода. Дело в том, что когда происходит сварка тонкого металла электродом 1.6 мм, то это может быть и сварка тонкого металла инвертором в среде защитных газов, а не только ручная дуговая. На последних стадиях обработки газ также может применяться для подогрева во время длительного остуживания.
Выбор электрода
При выборе важно два параметра – это металл и покрытием, что можно входит в общее понятие марки изделия, и толщина диаметра. При идеальном варианте, металл должен полностью совпадать с тем, с которым будет происходить сваривание. К нему же уже сразу подобрана соответствующая обмазка. Количество вариантов здесь очень большое, поэтому, выбор делается индивидуально в каждом случае.
Чтобы знать, как дуговой сваркой варить тонкий металл, требуется подобрать правильный диаметр электрода. Зачастую он должен совпадать с тем, какая толщина свариваемой детали. Только если речь идет о тугоплавких металлах, то его толщина может быть выше на 0,5 мм. Не стоит использовать и слишком тонкие, к примеру, для металла в 2,5 мм электрод с диаметром 1 мм. Это приведет к тому, что расходный материал будет слишком быстро заканчиваться и шов нужно будет часто прерываться. Материалы перед использованием нужно обязательно просушить, так как при тонком шве все дефекты становятся намного более явными и оказывают более губительное воздействие. В пределах одного шва нужно работать электродами только одной марки.
Режимы
Если вы не знаете, как правильно сваривать металл электродуговой сваркой, то следует прибегнуть к таблице режимов, что поможет точно определиться с тем, какие параметры лучше подобрать, чтобы был минимальный риск появления брака. Для определенных толщин заготовок все эти параметры уже просчитаны.
| Толщина заготовки, мм | Диаметр присадочного материала, мм | Сила тока, А |
| 0,5 | 1 | 10-20 |
| 1 | 1-1,6-2 | 30-35 |
| 1,5 | 2-2,5 | 35-45 |
| 2 | 2,5-3 | 50-65 |
| 2,5 | 2,5-3 | 65-100 |
Настройка режима сварки тонкого металла
Технология сварки тонколистового металла электродом
Следующий порядок действий расскажет, как заварить тонкий металл дуговой сваркой:
- Следует провести зачистку заготовки при помощи металлической щетки. Зачистка должна проводиться до появления металлического блеска на поверхности.
- Затем нужно обезжирить места прохождения будущего шва при помощи ацетона, или любого другого растворителя, который сможет нейтрализовать окислительную пленку.
- Выложить флюс на кромки заготовок.
- Если технология сварки металла требует, то желательно произвести подогрев поверхности при помощи газовой горелки. Это же может касаться и электродов, так как основные причины разбрызгивания металла при сварке кроются не только в повышенной температуре, но и в сильном ее перепаде.
- Когда все подготовлено, то можно приступать к непосредственному свариванию. Движения должны быть достаточно быстрыми, чтобы слишком длительное нахождение сварочной ванны не привело к прожиганию детали насквозь. Но и слишком спешить не нужно, чтобы металл проварился по всему периметру. Здесь нужно охватить как можно больший периметр, так как из-за небольшой толщины погрузиться сильно вглубь невозможно. Шов должен выглядеть достаточно широкими и равномерным, а также состоять из множества мелких чешуек, следующих одна за другой.
- После окончания работы нужно медленно остудить металл, подогревая его горелкой и постепенно понижая температуру.
«Важно!
Если, когда происходила сварка тонкого металла электродом 2 мм, заготовка прожглась насквозь, то следует прекратить работу, осмотреть шов и решить, можно ли его заварить или нет.»
Меры безопасности
Необходимо соблюдать стандартные меры безопасности. Все работы проводить в специальной защитной одежде, которая убережет от разбрызгивания металла. Также следует использовать специальные инструменты для переноса горячих и раскаленных деталей.
svarkaipayka.ru
Сварка тонкого металла электродом: процесс (видео)
В промышленности при изготовлении самых разных деталей очень часто нужна сварка тонкого металла электродом. Этот вопрос остается сегодня одним из самых проблематичных как для начинающих выполнять сварочные работы, так и для опытных сварщиков. Приходится сваривать самые разные изделия. Например, корпус легкового автомобиля большей частью состоит из тонких стальных листов. В основном применение тонколистового металла, касается вопросов рентабельности производства.
Сварка используется для соединения разных металлов.
Основные предъявляемые требования
Естественно, что данный вид сварки требует особого подхода, к нему применяется несколько особых технологических требований.
Когда варится такой металл, очень важно использование соответствующего электрода. Размер электрода, его величина находится в прямой зависимости от толщины листового металла. Для стального листа, имеющего толщину 3 мм, сварочные работы должны выполняться 3-мм электродом. При более тонком листовом металле специально подбираются очень тонкие электроды. К примеру, когда у листа толщина достигает 2,5 мм, требуется наличие электрода аналогичного диаметра.
Положение электрода при сварке.
Когда проводится сварка тонкого металла, необходимо иметь подачу сварочного тока определенной величины. Этот параметр зависит от двух значений:
- тока;
- размера электрода.
Когда сваривается 3-мм стальной лист, величина сварочного тока обычно делается более 140 А. Когда применяется особо тонкий электрод, требуется понизить значение сварочного тока. Обычно устанавливается 50 А.
Еще одним важным параметром, когда проводятся работы с тонким металлом, является тип применяемых электродов. Маленькая толщина металла требует небольшого тока, ему необходимы электроды, имеющие покрытие, которое позволяет легко получить искру и ее равномерное горение. Плавление подобных электродов должно происходить очень медленно. В процессе сварки металл должен становиться жидкотекучим.
Вернуться к оглавлению
Сварка полуавтоматом: нюансы
Чаще всего сегодня можно встретить сварочный полуавтомат. Этот прибор был специально разработан для сварки тонкого металлического листа. Самым признанным является инвертор.
Для сварки разных металлов используются разные электроды.
Полуавтомат справляется с такой задачей очень легко. Так как у него имеется специальная регулировка, он способен обеспечить подачу очень маленького тока. Такая операция зависит от:
- скорости подачи присадочного материала;
- силы тока.
Однако как и везде на первом месте стоит практика и опыт. Полуавтомат позволяет проводить непрерывную сварку, когда шов плавно ведется по всей поверхности детали. У него имеется возможность выполнять точечную сварку. При использовании полуавтомата не нужно постукивать электродом по металлу, достаточно просто нажать на тумблер в нужный момент.
Вернуться к оглавлению
Основное о применяемых электродах
Разновидностей, размеров и покрытий электродов сегодня можно увидеть очень много. Чтобы проводить сварку на небольшом токе, применяются электроды, имеющие особое покрытие. Оно помогает быстрому появлению искры, поддерживает устойчивое горение. Такой электрод имеет замедленное плавление и образует жидкотекучий металл. В результате шов имеет красивый внешний вид.
Схема сварки покрытым металлическим электродом.
Этим требованиям полностью отвечает электрод марки «ОМА-2». Его покрытие состоит из:
- титанового концентрата;
- ферромарганцевой руды;
- муки.
Кроме указанных выше веществ, покрытие имеет и другие добавки, которые обеспечивают стабильное горение дуги. Именно это необходимо, когда проводится сварка тонкого металла.
Аналогичными свойствами обладают также электроды марки «МТ-2». Ими также легко варить особо тонкий металл. Но, в отличие от «ОМА-2», сварочные работы должны проводиться только постоянным током, причем имеющим обратную полярность. Когда толщина свариваемых листов металла превышает 1 мм, допускается проводить сварку переменным током.
Тонкие стальные листы хорошо варятся газосваркой.
Получается очень качественный шов, который намного превосходит шов, полученный электросваркой. Но, нужно заметить, при наличии инвертора, совсем не нужно специально приобретать газосварочное оборудование, чтобы сделать один шов. Неэкономно и неэффективно. При определенном опыте и навыке получится хороший шов и при использовании электросварки.
Вернуться к оглавлению
Несколько советов от мастеров сварочного дела
Для выполнения сварочных работ потребуется:
сварочный агрегат;- электроды;
- медь;
- тонколистовая сталь.
Сварка внахлест делается наложением листов металла. Размер перекрытия зависит от состояния кромок. Чем они ровнее, тем меньше размер перекрытия. Желательно, чтобы размер накладывания листов превышал 5 мм.
Листы между собой должны иметь плотное соприкосновение. Для этого используют струбцины, зажимные кронштейны или тяжелые давящие грузы. Листы не должны иметь никакого просвета между собой, так как он может стать причиной прожига верхнего листа.
Для сварочной операции нужно выставить определенное значение сварочного тока. Эта величина зависит от:
- размера электрода;
- толщины листа.
Когда стальной лист имеет толщину менее 1 мм, параметр сварочного тока обязан достигать 40 А. Гораздо меньший ток применяется для электродов диметром 2 мм. Когда диаметр равен 3 мм, сила тока увеличивается.
Прежде чем приступать к серьезной работе, необходимо немного потренироваться на листе металла аналогичной толщины. Благодаря этому можно будет определить оптимальное значение сварочного тока. Оно находится в прямой зависимости с сетевым напряжением и значениями, установленными на аппарате. При пробной сварке можно будет выработать определенную манеру, чтобы не было прожига металла. Дело в том, что придется часто гасить и вновь зажигать дугу. Если немного промедлить с удалением электрода, обязательно появится отверстие в металле.
Окончание сварки электродом.
Свариваемые листы сначала нужно прихватить между собой. Для этого делаются небольшие шовные перемычки. Обычно их величина не превышает 10 мм. Шаг перемычек равняется 50 мм и делается по всей стыковой длине. Процесс сварки необходимо периодически прерывать. Электрод отдергивается, чтобы погасить дугу, затем быстро зажигается заново, за такие мгновения не будет происходить остывания металла. Величина силы тока и размер толщины металла влияют на время, при котором наблюдается непрерывное горения дуги. Примерно 3 секунды горит дуга, когда толщина металла менее 1 мм.
Отработав определенные навыки, можно приступать к выполнению основного технологического сварочного процесса. Листы нужно сварить полностью. Для этого сварка делается прерывистым швом. Чтобы получить такой шов, электрод периодически перемещается в холодную часть стыка. В результате металл не начнет коробиться, особенно когда стык имеет длину, превышающую 200 мм. Когда непрерывный шов имеет небольшую длину, коробление сводится к минимуму. Сварку нужно начинать с торца стыка, постепенно переходя на другую сторону, потом в середину и т.д.
Можно проводить сварку очень тонких металлических листов методом встык. Для такой операции необходимо, чтобы кромки листа имели минимальный зазор относительно общей длины стыка. Лучшим считается отсутствие какого-либо зазора. Чтобы варить методом встык тонкого листового металла, снизу устанавливается специальная вспомогательная подкладка. Это нужно обязательно, так как без подкладки проводить сварочные работы с очень тонким листовым металлом весьма трудно. Правда, если имеется сварочный инвертор, отличные электроды, импортного производства, то такая сварка вполне допустима.
Вернуться к оглавлению
Технологический процесс сварки
- Регулировка тока.
- Прерывистость.
- Струбцины.
- Шаг сварки.
Все вышеописанное соответствует операции сварки внахлест.
Когда имеется возможность, можно проводить сварочные работы, используя металлическую неубирающуюся подкладку. В данном случае под низ стыка подкладывается стальная полоска, имеющая толщину, которая соответствует толщине листа. Подкладка должна иметь ширину не менее 15 мм. Для хорошей свариваемости листы металла обязательно должны плотно прилегать к подкладке. Благодаря этой дополнительной пластине можно проводить сварку деталей, когда стыковой зазор будет равен нескольким мм. Сама подкладка в это время полностью приваривается.
Когда, согласно технологическому процессу, присутствие неудаляющейся подкладки запрещается, проводится сварка с применением медной подкладки. Снизу под стык подкладывается толстая медная полоса. Благодаря цветному металлу будет происходить мощный отвод тепла, появление прожига листов прекратится. После завершения сварочных работ медная подкладка удаляется.
Если медная пластина отсутствует и не разрешается оставлять стальную подкладку, предусматривается после завершения сварки удалить металлическую обычной шлифовальной машиной.
moiinstrumenty.ru
Электроды для сварки – изучаем главного участника работы
Принцип работы электродов для сварки
Принцип передачи тока в таких электродах прост. Один из концов на протяжении 3 см не имеет покрытия, чтобы его можно было захватить держателем для контакта с цепью тока. Второй конец немного очищается от покрытия, чтобы создать контакт с объектом при зажигании дуги.
Во время плавления в дуге протекают сложные процессы. В итоге окислительно-восстановительной реакции в газовой среде, на границе раздела шлака, металла и дуги происходит легирование, раскисление и окисление, которые создают шов.
Классификация электродов для сварки
Классификация сварочных электродов осуществляется по следующим критериям:
- толщина покрытия стержня;
- материал стержня;
- вид шлака, который образуется во время расплавления;
- тип покрытия;
- назначение для сварки специальных сталей;
- свойства шва металла;
- полярность и тип тока используемого для работы;
- допустимые пространственные положения наплавки или сварки.
Электроды для ручной дуговой сварки должны обеспечивать устойчивое горение и простое зажигание сварочной дуги. Кроме того, желательно, чтобы покрытие электрода расплавлялось правильно, а покрытие шва шлаком происходило равномерно и легко счищалось после окончания работы. При работе в металле шва следует избегать пор и трещин.
Перед тем как выбрать электроды для сварки постоянным током, нужно ознакомиться с их классами:
- УОНИ 13/45 – обладает основным покрытием, и используется для низколегированных и углеродистых сталей. С его помощью можно обрабатывать металлы, имеющие большую толщину, сосуды, работающие под давлением, и устранять дефекты литья.
- УОНИ 13/55 – имеет такое же назначение, как и УОНИ 13/45, а сваривать можно не только сосуды под давлением, но и строительные металлоконструкции.
- ОЗС-12 – применяется для работы с конструкциями из стали низкоуглеродистой. Работа может происходить в любом положении, кроме вертикального.
- ОЗС-4 – дает возможность производить работу по окисленной поверхности, подходит для низколегированных и углеродистых сталей.
- МР-3С – подходит для таких же сталей, как и предыдущий тип, кроме того, он создает аккуратный шов, чем облегчает весь процесс работы.
Типология покрытий для сварочных электродов
Чтобы сделать правильный выбор электродов для сварки, нужно принимать во внимание все тонкости покрытия, тип металла и вид шва. По типу покрытия можно выделить некоторые виды сварочных электродов, для которых мы укажем несколько слов о составе и применении.
Материалы с кислым покрытием содержат окиси железа, кремния, марганца и в некоторых случаях титана. Металл шва обладает повышенной склонностью к образованию горячих трещин. Можно использовать эти электроды для сварки переменным током и постоянным.
Варианты с основным покрытием состоят из карбонатов магния и кальция, плавикового шпата CaF2. Они становятся незаменимыми для сварки закаливающихся сталей, которые склонны к появлению холодных трещин в результате воздействия водорода, переходящего в околошовную зону из металла.
Такие покрытия с низкой окислительной способностью помогают перемещать из электрода легирующие элементы в шов. Кроме того, они применяются для сварки высоколегированных сталей. Наплавленный таким образом металл стоек к появлению горячих трещин. Можно соединять жесткие конструкции и использовать для толстых швов при наплавке в несколько слоев.
Но у них есть и недостатки: невысокая постоянность горения дуги, склонность к появлению пор при увеличении дуги в швах во время сварки, если на поверхности металла есть ржавчина или окалины.
Материалы с целлюлозным покрытием в основе имеют целлюлозу. Наплавленный ими металл включает в себя повышенное количество водорода. Они позволяют осуществлять сварку сверху вниз, в то время как с другими электродами получается некачественная дорожка при таком алгоритме.
Электроды с рутиловым покрытием включают в основу рутил, который состоит из двуокиси титана ТiO2, а также карбонаты и алюмосиликаты. Перед работой их нужно сушить при 200-градусной температуре 1 час, и только через сутки с ними можно работать. Ими можно варить сталь, на поверхности которой имеется ржавчина и окалина, поры образовываться не будут. Обладают большей стойкостью к появлению горячих трещин, чем электроды с кислым покрытием.
Их преимуществами можно считать: легкое зажигание, большое сопротивление усталости соединений сварки, низкую склонность к появлению пор во время зажигания и быстрого удлинения дуги. Такими электродами Можно варить низколегированные и малоуглеродистые стали; нельзя варить конструкции, которые работают при повышенной температуре.
ogodom.ru
Как выбрать сварочный электрод?
Уважаемые начинающие сварщики, в этой статье мы кратко расскажем про электроды и дадим практические рекомендации по их использованию.
Для выбора электрода необходимо определить:
- Толщину металла - (чем толще металл, тем больше диаметр электрода).
- Марку стали - (черный металл, нержавейка, жаропрочный и т.д.).
- По электроду определяем ток!
- Положение сварки - (нижнее, горизонтальное, нижнее тавровое, вертикальное - сварка снизу вверх, потолочное, потолочное тавровое).
Что касается сварочного тока, который вы будете подавать на электрод. Каждый производитель электродов заявляет разный сварочный ток. Ниже мы приводим классические параметры, с этими параметрами согласились сварщики, которые работают в профессии не один год.
Выбор тока также зависит от пространственного положения и величины зазора. Например: для диаметра 3 мм рекомендуется ток 70-80 А. Это ток для сварки в потолочном положении или вертикаль на подъем, а также, если зазор соизмерим или более диаметра электрода. Если же варить в нижнем положении, при этом зазора нет и позволяет толщина металла, то можно на простом электроде дать 120 А.
Опытные сварщики советуют пользоваться следующей формулой. Вы можете попробовать следовать этой формуле.
Сила тока рассчитывавшийся по формуле 30-40 А. на 1мм электрода, т.е на электрод d 3 мм. ставим ток 90-120 А., на электрод d 4мм ставим ток 120-160А и т. При сварке в вертикальном положении уменьшаем силу тока на 15%.
Диаметр 2 мм. – 40 – 80 Ампер. «Двойка» - пожалуй, самый капризный электрод. Многим кажется, что чем меньше диаметр электрода, тем легче работать. Но это не совсем так. Например: «двойка» требует определенных навыков и сноровки, она быстро горит и очень сильно греется, если вы выставили большой ток. «Двойка» хороша тем, что требует мало тока и сваривает тонкие металлы. Но нужно умение и терпение.
Диаметр 3 мм или 3.2 мм. – 70-80 Ампер. ПРИ УСЛОВИИ СВАРКИ НА ПОСТОЯННОМ ТОКЕ. Все сходятся во мнении, что 80 Ампер – это максимальное значение тока, все что выше – это уже не сварка, а резка. Попробуйте начать сварку с 70 Ампер, поймете, что не проваривает - добавьте 5-10 Ампер, если и 80 Ампер мало - крутите ручку регулировки сварочного тока до 120 А., но не более. Если вы варите на ПЕРЕМЕННОМ ТОКЕ – вам следует выставить 110-130 ампер. Иногда даже до 150 Ампер. Но скорей всего вам это не нужно, так как у вас инверторный сварочный аппарат, а не трансформаторный.
Диаметр 4 мм. – 110-160 Ампер. Как видите колебание в 50 Ампер, это связанно с тем, какой у вас толщины металл и какой у вас навык работы «четверкой». Мы опять же рекомендуем пробовать с 110 Ампер и по мере необходимости добавлять силу тока.
Диаметры от 5 мм и выше – это уже профессиональные электроды, как правило, их используют сварщики профи. Давать им рекомендации мы не будем, они и так знают как ими работать, а начинающим сварщикам они попросту не нужны. Скажем лишь, что такие диаметры чаще используют не для сварки, а для наплавки.
Какой выбрать сварочный электрод?
Мы сейчас расскажем об основных типах сварочных электродов.
МР-3 и АНО – эти электроды лучше использовать на переменном токе. Они не прихотливы к сырости. Эти электроды не для ответственных конструкций, ими никогда не варят мосты и несущие балки крыши, ими варят заборы, ворота и теплицы на даче, ограждения, небольшие металло-контрукции бытового назначения. Если нет сверх нагрузки – это электроды для Вас. Самые востребованные марки у сварщиков любителей и дачников.
УОНИИ 13/55 – это отличные электроды, но очень «специфические». УОНИИ 13/55 варят профессионалы. Надо варить на короткой дуге! Это электроды для ответственных конструкций. Горят только на постоянном токе, любят стабильную дугу и не любят скачков напряжения. Начинайте работать с УОНИИ 13/55 только тогда, когда вы научитесь варить МР-3 и АНО.
LB-52U – мы рекомендуем покупать эти электроды японской фирмы KOBELCO. Эти электроды берут для сварки труб под высоким давлением. Очень качественный шов. Электроды LB-52U одни из самых дорогих, как правило, их покупают предприятия и структуры связанные с ремонтом городских тепло/водо сетей.
Мы ознакомили вас с самыми ходовыми электродами. Ниже мы расскажем кратко об электродах Концерна ESAB (Швеция), возможно вы найдете именно то, что вам нужно. Все электроды фирмы ESAB начинаются с букв ОК – в честь основателя Концерна Оскара Кельберга.
OK 46.00 ESAB (Россия) – сваривать металлы этими электродами можно на постоянном и переменном токах. Часто эти электроды называют УНИВЕРСАЛЬНЫЙ или ЭЛЕКТРОД ДЛЯ СТАЛИ. Если вы не знаете что выбрать, берите эти электроды – не прогадаете. Электроды хороши тем, что имеют широкую линейку диаметров. Всегда можно подобрать нужный именно вам.
OK 48.00 ESAB (Швеция) - только постоянный ток. Идеально подойдут для ответственных конструкций.
Cпециальные электроды.
OK 61.30 ESAB – сварка нержавейка/нержавейка (марки стали 304, 308L, 03Х18Н11, 06Х18Н11, 08Х18Н10, 08Х18Н10Т, 12Х18Н10).
ОК 67.60, ОК 67.62 ESAB - сварка нержавейка/сталь.
OK 63.30 ESAB (российские аналоги АНВ-26) – (марки стали 316, 03Х17Н14М2, 10Х17Н13М3Т, 06Х19Н11Г2М2) идеально подходят для сварки тонкостенных труб и тонколистовых изделий.
Если вы не понимаете, какая сталь перед вами, вы не знаете ее состав – ваш выбор OK 68.81, OK 68.82 – этими электродами можно сваривать разнородные стальные изделия и стали неизвестного состава.
При сварке чугуна много нюансов!
Сварка чугун\сталь ESAB OK 92.18 (новое название OK Ni-Cl) - предназначены для сварки нетолстого чугуна (не более 3 слоев).
Сварка чугун\чугун; чугун\сталь ESAB OK 92.60. (новое название OK NiFe-Cl) -ими как раз можно варить чугун любой толщины и чугун со сталью
Сварка алюминия. Алюминий очень сложный металл, требует прогрева перед сваркой, быстро плавится и быстро застывает. Обычно алюминий варят TIG или MIG сваркой. Варить алюминий электродом очень сложно, но если у вас получится – вы можете считать себя мастером!
OK 96.20 ESAB - им можно варить очень ограниченное количество марок алюминия. Внимательно изучите состав.
Самый универсальный электрод по алюминию - это ОК 96.40. ВАЖНО, что электрод по алюминию надо использовать в один поджег. Незаконченный электрод надо заменять новым. Плюс, в отличие от сталей, надо совершать круговые движения концом электрода.
Для чего нужно прокаливать электроды?
Прокаливают электроды для того, чтобы убрать из них влагу. Если электрод отсырел – при сварке могут возникнуть дефекты в сварочном шве или электрод будет постоянно прилипать к изделию.
Обращаем внимание на то, что в нашем интернет-магазине все электроды «свежие», мы закупаем их у поставщиков имеющих специальные отапливаемые склады, электроды не хранятся на складах больше месяца, все пачки имеют герметичную упаковку.
Строительные компании имеют специальное оборудование для прокалки электродов, сварщики-любители, как правило, не имеют таких установок. Если вы открыли новую пачку – мы рекомендуем вам ее либо израсходовать полностью, либо убрать остатки не использованных электродов из пачки в сухое теплое место. Не храните электроды на открытом пространстве, на чердаках и в подвалах.
Полезная информация.
| Толщина металла, мм. | 1.1-2.0 | 3.0 | 4.0-5.0 | 6.0-8.0 | 9.0-12.0 | 13.0-15.0 |
| Диаметр электрода, мм. | 1.5-2.0 | 3.2 | 3.2-4.0 | 4.0 | 4.0-5.0 | 5.0 |
Прямая полярность и обратная полярность.
Если электрод на "+", а клемма на "-", то больше плавится электрод. - это называется обратная полярность.
Если электрод на "-", а клемма на "+", то больше плавится свариваемый металл. - это называется прямая полярность.
Постоянный ток - это DC, переменный ток - это AC. Как правило все сварочные аппараты ручной дуговой сварки варят на DC (постоянном токе).
При сварке на прямой полярности проплавление меньше (сварка тонколистовых изделий), и соответственно при обратной полярности больше (толстостенные изделия).
Покупайте надежную технику, зарекомендовавших себя фирм, а также качественные электроды, тогда сварка будет в радость!
Подбор горелки MIG →← Обзор сварочного полуавтомата Ergomax MIG 140svarkamall.ru
Как правильно варить электродом?
Практически каждый человек когда-то держал сварку в руках. Наверняка, кому-то приходилось искать мастера для того, чтобы что-то подварить или отремонтировать в своем доме. Сварочный аппарат – это поистине очень важная составляющая инвентаря каждого двора. Однако сваривать получается не во всех, а качественно сваривать – еще реже.
Поэтому единственным выходом многие считают наем готового мастера, который за определенную плату сделает нужную Вам работу. Однако качество такой работы не вызовет доверия, ведь работник может оказаться совсем не профессионалом. В таком случае у Вас есть выход – научиться варить самому. Эта мысль пугает многих людей, ведь для того, чтобы Ваше изделие получилось долговечным, мало будет только покупки качественных электродов, а также нужно будет иметь какой-нибудь опыт сваривания. Многие люди в таком случае задаются вопросом: как правильно варить электродом?
Для применения в быту Вам подойдет любой сварочный аппарат, который имеет максимальный ток 160 Ампер. Чтобы производить качественное сваривание нужно обеспечить устойчивое горение дуги, которое можно обеспечить с помощью не только правильного выбора электродов, а также еще и достижение оптимального расстояния между электродом и свариваемыми частями. В основном прекрасное горение дуги достигается на расстоянии от 2 до 6 миллиметров.
Под воздействием температуры электрической дуги металл электрода плавится и производит сваривание, заполняя углубление, которое образовалось под воздействием дуги на металл. Передвижение электрода вдоль шва происходит после того как сварщик нанес один шар металла или окончательно заварил углубление. Важным условием является правильный выбор присадочного материала, то есть электрода. Для того чтобы правильно варить Вам нужно ориентироваться на химический состав электрода, а также на то, из какого металла сделано свариваемое изделие.
При сваривании электросваркой применяются чугунные, медные, стальные, латунные и биметаллические электроды, которые могут обеспечить качественное сваривание.
Также для более качественного и правильного сваривания нужен хороший выбор наклона электрода при сварке. Угол должен быть около 75 градусов по направлению сварочной дуги. Для того чтобы возникала хорошая дуга Вам нужно применять метод чирканья или метод подъема.
Основополагающим фактором хорошего и стабильного горения дуги является правильный подбор тока. Если Вы подберете слабую силу тока, то дуга будет гаснуть и, электрод будет залипать. Если же сила тока будет превышать норму, то это, скорее всего, приведет к сильному плавлению металла, его разбрызгиванию и горению. Для правильного подбора сварочного тока используйте такую пропорцию: 1 миллиметр электрода равен 30 – 35 Амперам тока.
Однако все тонкости сварочного мастерства невозможно изложить в одной или нескольких статьях, поэтому наилучшим способом обучения сварочному ремеслу является практика и применение полезных советов из этой статьи.
elektrod-3g.ru
