Cварка металлов — технологии и оборудование. Сварка металла
Сварка металлов в домашних условиях и принцип ее работы
Сварка металлов в домашних условиях является технологическим процессом, с помощью которого можно получить неразъемное соединение, устанавливая связи межатомные и межмолекулярные между частями изделия, сваренные, при нагреве или же пластическом деформировании. Точечная сварка, как правило, применяется для соединения сплавов и металлов, термопластов исключительно во всех областях производства, и даже в медицине.
Для проведения сварки используют различные источники подачи энергии, такие как электрический ток, электрическая дуга, газовое пламя, электронный луч, лазерное излучение, ультразвук, трение. В современное время технологии настолько усовершенствовались, что сварку стало возможным проводить не только на индустриальных предприятиях, но в монтажных и полевых условиях, таких как поле, степь, открытое море и другое. Вы, наверняка, удивитесь, однако факт, что сварку, возможно, проводить как под водой, так и в космосе.
Однако, есть предосторожности, которые необходимо применять в таком процессе, как сварка алюминия, меди, латуни, а также нержавейки, чугуна и силумина в домашних условиях, поскольку точечная сварка сопряжена с опасностью поражений электрическим током, возгораний, поражением глаз и других частей тела инфракрасным, тепловым, ультрафиолетовым излучением и даже брызгами жидкого металла.
Аппараты для сварки
Если вы принялись за благоустройство своего дома, то в скором времени вам потребуется сварочный аппарат. Области для применения этого аппарата весьма обширны. Вы можете его использовать и в строительстве, и в обустройстве двора, и во время возделывания каркасов для теплиц, беседок и многое другое. Самое приятное, это то, что для того, чтобы пользоваться этим инструментом, быть профессионалом вовсе не обязательно.
Остается вопрос лишь за тем, какой сварочный аппарат лучше выбрать для дома. Давайте рассмотрим несколько видов, такие как трансформаторы, генераторы, инверторы и выпрямители. Если прислушаться к советам тех людей, которые уже на личном опыте использовали все перечисленные аппараты, то лучше всего отдать предпочтение более компактным моделям, так как вам буде легко и удобно пользоваться ими и на квартире, и на даче, и в гараже.
Каждый из перечисленных аппаратов выполняет свою миссию. Допустим, у вас строительный участок, и электричество еще не проведено. В этом случае вам поможет сварочный генератор. Он способен самостоятельно выработать необходимое электричество для проведения сварки. Однако компактным его никак не назовешь, и к тому же, вы должны иметь определенные навыки, чтобы знать, как обращаться с этим предметом.
Более популярным принято считать сварочный трансформатор. Он отличается невысокой ценой, к тому же у него не сложная конструкция. Если вы задумали мощную электродуговую сварку, то этот аппарат именно тот, что вам нужен. Однако большой веси габарит не всем понравятся и не каждому будут под силу.
Если вы в этом деле новичок, то остановите свой выбор на полуавтоматах. Именно с помощью таких аппаратов вы сможете получить аккуратный и ровный шов, так как сварку проводят с использованием проволоки. Он отличается небольшими размерами, является очень удобным для перевозки. Да и весьма разумная цена будет весьма кстати, так как не будет бить по вашему карману. Самое главное, чтобы выбранный вами полуавтомат был очень качественным и правильно настроенным.
Качественную дугу вы получите в том случае, если электродуга будет стабильной и непрерывной. Эту задачу прекрасно выполнить под силу сварочному выпрямителю. К тому же, он очень экономичный в потреблении электроэнергии. Для экономных хозяев именно то, что нужно.
А вот инверторы являются самыми легкими и портативными. Они не имеют трансформатора и основаны на полупроводниковой схеме. Более всего для домашнего использования подходят именно данные аппараты для сварки.
Вот мы и познакомились с различными аппаратами для проведения сварки. Теперь каждый из вас сможет выбрать именно то, что необходимо исключительно в вашем случае. Вы хоть и не сварщик, но в сварочных аппаратах сейчас разбираетесь ничуть не хуже. Но пришло время, перейти к вопросу, относительно того, как проводить домашнюю сварку.
Домашняя сварка.
Начнем, пожалуй, с алюминия, меди, а также нержавейки, чугуна и силумина. Необходимо отметить, что точечная сварка алюминия, меди, а также нержавейки, чугуна и силумина в домашних условиях является рискованным делом, как и латуни, поскольку алюминий обладает легкой окисляемостью.
Из-за этой окисляемости, образуется пленка на алюминии, которая плавится при температурах, намного превышающих температуру алюминия. Вот и срывается весь процесс сварки. Конечно, домашняя точечная сварка с использованием алюминия, латуни или нержавейки имеет место быть, однако, сложностей может возникнуть немало.
Дополнительной трудностью является то, что при сваривании алюминия, меди, латуни, а также нержавейки, чугуна и силумина возможно столкновение с различного рода сплавами, название которых неизвестно, и для того, чтобы качественная точечная сварка была завершена, может потребоваться наличие каких — то других металлов.
Что же касается меди, то отметим, что медь в чистом виде можно встретить крайне редко, кроме латуни и алюминия. А вот использование сплавов меди достаточно широко. В число таких сплавов входят цинк, латунь, а также сплавы нержавейки, чугуна и силумина. Ввиду того, что содержатся примеси, характер сварочной работы заметно отличается.
Но, несмотря на некоторую сложность в работе, с помощью этих примесей можно добиться более устойчивого соединения.
Если проводится точечная сварка в домашних условиях меди и ее сплавов, а также нержавейки, чугуна и силумина, то вам следует учесть, что у этого металла высокая теплопроводность и большая скорость остывания сварочной ванны. Из-за наличия данных факторов снижается качество сварочного шва и в нем появляется мелкая зернистость. Но для того, чтобы таких последствий не было, необходимо использовать сварку, применяя повышенную погонную энергию. Еще более негативный фактор, который необходимо иметь в виду, является достаточно большая усадка меди после остывания. В результате мы получаем деформацию сварочного шва, что, несомненно, снижает качество. К тому же медь обладает высокой чувствительностью к водороду, что в свою очередь приводит к тому, что на поверхности образуются небольшие капли и сварочный шов растрескивается.
Как вы уже заметили, в каждой сварочной работе нужна осторожность, иначе проблем не оберешься, особенно, если являешься новичком и не знаешь, как себя вести со сварочными аппаратами и металлами, пригодными для сварки, как термитная. Как и в других делах, и в этом необходим, прежде всего, профессионализм, а главное, желание сделать что — то в лучшем виде. Ведь у старательных людей многое получается, даже если они не разбираются в какой — то сфере жизни.
Решив испробовать себя в сфере сварочных работ, вы должны понимать, что вам придется нелегко. Но положительный результат не заставит себя долго ждать. Специалисты говорят, сто для, чтобы добиться качественной сварочной работы по меди, а также нержавейки, чугуна и силумина нужно выбирать вид сварки в среде защитных газов.
Для того чтобы выполнить сварку, как термитная, нужно подготовить поверхность металла (меди, латуни, алюминия, а также нержавейки, чугуна и силумина), тщательно обработав его до блеска и отчистив с помощью либо ацетона, либо бензина. Тогда вы сможете выполнить работу блестяще, даже несмотря на то, что вы взялись за сварку впервые.
Не забывайте использовать в работе средства индивидуальной защиты — для рук и лица. Здоровье — прежде всего.
goodsvarka.ru
способы и правила, как варить, аппараты, оборудование
Несмотря на достаточно большой возраст этой технологии, сварка металлов остается наилучшим способом формирования неразъемного соединения деталей из цветмета, чугуна и стали.
И в этой статье мы рассмотрим как типовые технологические решения, так и новые способы сварки. Мы рассортируем информацию по принципам осуществления процесса сварки и увяжем каждый вариант с конкретной разновидностью металлов.
Сварка металла: теория процесса
В процессе сварки формируется неразъемное соединение двух (и более) стыкуемых деталей. Причем удерживающие такое соединение от распада силы действуют на молекулярном или атомном уровне.
С помощью более чем восьмидесяти технологий проведения сварочных работ можно соединять практически любые материалы: от живых тканей, до металлов. Причем в быту, промышленности и коммунальном хозяйстве наиболее распространен процесс сварки металлов.
Современные технологии сварочных работ позволяют соединять металлические заготовки с помощью:
Термического процесса, предполагающего нагрев сварочной ванны и присадочного материала. К этой категории относятся дуговые, газовые и прочие разновидности сварок.- Термомеханического процесса, предполагающего нагрев места стыка с последующей опрессовкой деталей. К этой категории можно причислить контактную сварку и ее аналоги.
- Механического процесса, предполагающего образование межкристаллических связей в ходе пластической деформации.
С помощью указанных процессов детали соединяют «встык» или «в угол». Первый вариант предполагает торцевую стыковку вдоль одной из центральных осей заготовки, а второй – стыковку с расположением осей под углом друг к другу. Причем угол может быть и нулевым (соединение внахлест), и прямым (тавровое соединение) или любым другим (угловая стыковка).
И наибольшую прочность угловых или стыковочных швов гарантирует именно первый вид сварочного процесса – термическая технология сварки металлов. Прочность шва в данном случае не уступает прочности самого металла.
И в большинстве случаев усталостные разрушения соединенных деталей идут не по линии шва, а за пределами зоны стыка. Поэтому далее по тексту мы рассмотрим различные приемы сварки плавлением.
Как варить металл сваркой термического класса?
Для сварки металлических заготовок термическим способом нужно предпринять следующее: разогреть зону стыка до высокой температуры, расплавить присадочный материал и залить этой массой зону стыка, выполняя этот процесс в подготовленной среде.
В ходе контакта присадочного материала и металла заготовок образуются новые межатомные соединения, удерживающие кристаллические решетки свариваемых материалов. Защитная среда необходима для увеличения числа таких соединений и защите сварочной ванны (места стыковки) от недружелюбной среды, содержащей кислород – основную причину появления ненужные (пока) оксидов металлов.
Причем состав присадочной проволоки подбирается исходя из типа стыкуемого металла, а защитная среда генерируется на основе введения в сварочную ванну инертного или углекислого газа.
Способы сварки металлов плавлением
Термический процесс используется для стыковки и «цветных», и «черных» металлов.
Причем указанный процесс реализуется с помощью следующих технологий:
- Электродугового способа.
- Газового способа.
- Электроннолучевого способа.
Прочие способы сварки «вырастают» именно из этих трех вариантов. Поэтому нам придется познакомиться с ними поближе.
Электродуговая сварка
Этот вариант сварки плавлением функционирует на энергии сварочной дуги, генерируемой за счет разницы потенциалов между заготовкой и электродом. Сварочная дуга разогревает рабочую область до температуры плавления любого металла. Поэтому электродуговой сваркой можно варить не только сталь, но и алюминий с его тугоплавкой (выше 2000 градусов Цельсия) оксидной «коркой».
Причем цена сварки металла электродуговым способом устроит любого потребителя: от собственника дома, собирающего малонагруженный каркас или газопровод, до технолога крупного предприятия, отвечающего за процесс сборки сложной металлоконструкции.
В качестве защитной среды, вводимой в сварочную ванну, в процессе электродуговой сварки используют твердый или порошковый флюс, генерирующий при сгорании в дуге углекислоту, или поток инертного газа, вдуваемый в зону плавления металла. То есть, в чистом виде присадочная проволока в сварочную зону не подается.
Сам процесс электродуговой сварки может быть ручным, полуавтоматическим или автоматическим. В первом случае – сварка руками — электрод съемный, а держаком аппарата водит рука сварщика. Во втором случае — сварка металла инвертором (полуавтоматом) — электрод проволочный, подаваемый в зону плавления вальцами, а держаком управляет все тот же сварщик. В третьем случае – сварка автоматом — и подачу электрода и манипулирование держаком берет на себя автомат, управляемый программно или дистанционно.
Вот, собственно, и все правила сварки металла электрической дугой.
Газовая сварка
Эта технология предполагает разогрев места стыковки газово-кислородной смесью с последующим введением в эту зону присадочной проволоки. Разумеется, входящий в состав смеси газ должен относиться к группе горючих веществ. И в большинстве случаев в качестве такового газа используется ацетилен или пропан/бутан.
С помощью газовой сварки можно варить стальные конструкции и трубопроводы, но очень затруднительно стыковать цветные металлы т совсем невозможно соединить алюминиевые детали. Поэтому газовая сварка осталась узкоспециализированной технологией.
А с учетом той громоздкости, которой характеризуется оборудование для сварки металла газом, этот способ стыковки безнадежно проигрывает электродуговому варианту. И до изобретения надежных бензиновых или дизельных электрогенераторов газовую сварку «выручала» только мобильность комплекта оборудования.
К тому же, толщина заготовок, соединяемых с помощью сварки газом не должна превышать шести миллиметров, поэтому от этой технологии отказываются даже на производстве, заменяя ее более универсальными решениями.
Электроннолучевая сварка
Соединение заготовок с помощью разогрева металла и присадочного материала электронной пушкой – это, пожалуй, самая новая технология проведения сварочных работ. Пушка исторгает электроны, которые влетают в металл и, затормозившись, отдают ему свою энергию.
Таким способом можно соединить любые металлы. Причем стыкуемые заготовки могут быть изготовлены из разных конструкционных материалов. Вот только аппарат для сварки металла электроннолучевым способом должен включать в свою конструкцию вакуумную камеру. Ведь лучшая защитная среда электроннолучевой сварочной ванны – это область низкого давления (вакуум).
Поэтому электроннолучевая сварка так и не сумела выйти за пределы лабораторий или специализированных цехов.
steelguide.ru
Сварка металла
Рубрика Сварка металла
Сварка металла может производится одним из множества популярных способ. Давайте ознакомимся с ними.
Пайка латуни может быть достаточно просто выполнена и в домашних условиях, хотя многие умельцы...
Какой электрод лучше использовать для инверторной сварки — зависит от многих сопутствующих факторов....
Сварка листов тонкого металла инвертором позволяет быстро и качественно изготовить металлическое изделие....
Процесс сварки нержавейки полуавтоматом в среде углекислого газа является непростым делом даже для опытных...
Контактная сварка своими руками – очень полезный навык....
Как осуществляется точечная сварка своими руками, какой аппарат при этом используется, можно ли его...
Сделать сварочный полуавтомат своими руками или провести его ремонт не сложно для людей, которые...
Как считают специалисты, изготовление сварочного аппарата постоянного и переменного тока своими руками не отнимет...
Когда возникает необходимость отремонтировать сварочный полуавтомат, необходимо действовать спокойно и последовательно....
Процесс сварки алюминия в домашних условиях инвертором несколько отличается от сварки других видов металлов....
Страница 1 из 6 1 2 3 4 … 6 »rezhemmetall.ru
