С чего начать обучение дуговой сварки

Некоторые моменты сварочной работы

Конечно, сварка не заключается в выписывании на куске металла замысловатых узоров. Все вышеописанное – это только подготовка и обучение этому довольно непростому ремеслу. Основное назначение сварки заключается в надежном скреплении металлических элементов и к нему необходимо стремиться в своем обучении.

Сварка металлических элементов имеет множество нюансов, знакомство и понимание которых придет с опытом. Но есть некоторые теоретические моменты, знать которые необходимо до практики:

• Соединять две детали сразу сплошным и длинным швом неверно. В большинстве случаев это перекашивает металл, так как шов начинает стягивать элементы;
• Перед выполнением основного шва необходимо прихватить детали друг к другу. Для этого выполняются маленькие точечные швы на стыках двух деталей в шагом 8-25 см в зависимости от размеров скрепляемых элементов.
• Скрепляющие швы лучше исполнять с обеих сторон сварочной поверхности, так минимизируется возможное напряжение металла.
• После выполнения прихватов делается основной шов.

Оборудование и экипировка

Итак, что потребуется начинающему сварщику?

• Непосредственно инвертор. Не нужно гнаться за дорогими моделями – цена сварочного аппарата значит на самом деле гораздо меньше, чем мастерство сварщика. Но и откровенно дешевые модели – не лучший выбор: отсутствие в них контуров облегчения розжига затруднит первые уроки, а меньшая надежность способна привести к быстрой поломке в неопытных руках.
  Основной параметр инвертора – это диапазон регулировки сварочного тока. В принципе, аппарат с максимальным током до 160 А может использоваться и для сварки, и для резки металла, но будет заметно перегружаться на таком режиме.
  Длительность непрерывной работы инвертора определяется так называемым коэффициентом ПВ (постоянного включения), который определяет процентное соотношение времени работы и охлаждения инвертора. Так как при уменьшении тока ПВ увеличивается, на одном и том же токе более мощный сварочный аппарат сможет проработать без перегрева дольше.
  Следовательно, наилучшим выбором для новичка будет сварочный аппарат с максимальным током в 180-200 А. Желательно, чтобы он имел функцию облегчения розжига или по крайней мере максимальное напряжение холостого хода – это значительно облегчит отработку навыка розжига и удержания дуги.
• Сварочная маска – главный защитный элемент экипировки сварщика. Она защищает не только от брызг металла и яркого света, но и от незаметного мощного потока ультрафиолета, создаваемого дугой. Начинающему сварщику лучше всего подойдет автоматическая маска-«хамелеон» с регулируемым затенением.
• Брезентовые краги и роба защищают тело от брызг металла. Если робу в какой-то мере может заменить плотная хлопчатобумажная одежда, то краги нужно использовать обязательно.

Нужно четко усвоить правила техники безопасности. Удалите в районе места сварки все легковоспламеняющиеся или способные тлеть предметы: раскаленные капли металла зачастую улетают непрогнозируемо далеко и могут привести к пожару. Недаром правила техники безопасности требуют прекращать сварочные работы за час до конца рабочего дня, чтобы иметь возможность обнаружить начавшееся тление. Приобретите и храните в доступном месте углекислотный огнетушитель.

Розжиг дуги начинайте только после того, как наденете маску. Даже кратковременная вспышка может вызвать сильный ожог сетчатки глаз, особенно при сварке нержавеющей стали. Коварство ожога сетчатки в том, что его симптомы проявляются спустя некоторое время. Например, воспользовавшись инвертором вечером, можно по утру проснуться со слипшимися веками и сильным жжением слизистой глаз, открыть которые станет очень трудно. В этом случае быстро поможет народное средство – пакетики заваренного чая, положенные на глаза. От ожога («нахватать зайчиков») не застрахован и профессиональный сварщик, поэтому иметь в запасе капли для глаз.

Не забывайте, что при сварке металла используются крайне высокие температуры. Прикасаться к шву можно только после его полного остывания – ожог можно получить даже сквозь краги.

Предлагаем посмотреть видеоурок про сварку для начинающих, необходимое оборудование и все нюансы

Как происходит сваривание металла

Для возникновения электрической дуги понадобится два элемента, по которым будет протекать ток. Одним элементом, по которому протекает отрицательный заряд — это металлическая заготовка. В качестве положительного заряда служит электрод. Электродом именуется расходный материал, состоящий из стального основания и поверхностного покрытия в виде специального защитного состава.

Когда подключенный электрод к оборудованию касается металлической поверхности, то имеющие разнородную полярность элементы провоцируют формирование электрической дуги. После создания дуги происходит плавление металла и электрода. Расплавляемая часть электрода поступает в зону шва, заполняя тем самым сварочную ванну. В итоге формируется сварочный шов, посредством чего соединяются металлические детали. Знать принцип сваривания металла нужно, чтобы научиться пользоваться сваркой. Если не понимать принципа работы, то будет освоить манипуляции.

Когда образуется электрическая дуга, осуществляется плавление металла, что провоцирует возникновение паров или газов. Эти газы играют очень важную роль, так как они защищают металл от отрицательного влияния на него кислорода. Состав газов зависит от типа защитного покрытия. Получаемый шов в процессе работы заполняет сварную ванну, тем самым дает надежное и защищенное соединение
Сварочный шов образовывается при перемещении ванны

Ванна появляется при движении зажженного электрода, поэтому очень важно контролировать не только скорость перемещения, но еще и угол расположения электрода
После остывания металлического шва, на поверхности образуется корка — шлак. Это результаты горения газов, защищающих металл от воздействия на него кислорода

Как только металл остывает, шлак оббивается специальным молотком сварщика. При обивании происходит разлетание осколков, поэтому обязательно при работе нужно пользоваться защитными очками для сварщика

Разобравшись с технологией соединения металла посредством сварочного аппарата, следует переходить к процедуре обучения. Перед тем, как научиться работать сваркой, следует первым делом приобрести специальную амуницию. Это защитные очки или маска сварщика, перчатки, а также комбинезон и ботинки. Из инструментов кроме сварочного аппарата и электродов понадобится молоток. Если вы не занимаетесь сварочными работами профессионально, то подойдет обычный молоток.

Техника безопасности при проведении сварочных работ

   Каждому начинающему сварщику хочется напомнить о правилах техники безопасности. Помните, что сварка является одной из самых опасных способов монтажа металлических конструкций, поэтому не стоит пренебрегать следующими правилами:

• Запрещается проведение сварочных работ при высокой влажности, а также на морозе.
• Обязательно использование маски сварщика и защитного щитка. Это позволит избежать ожога роговицы глаз.
• Одежда должна исключить попадание брызг металла на открытые участки кожи. На руки лучше надеть замшевые перчатки, а лучшим материалом для костюма сварщика является плотный брезент.
• Сварочные работы связаны с высокой температурой и риском возгорания, поэтому на рабочем месте сварщика должна обязательно присутствовать емкость с водой и огнетушитель.

  Кроме того, помните о риске поражения электрическим током, поэтому исключите возможность попадания влаги на сварочный аппарат, следите, чтобы кабели не прикасались к горячим поверхностям.

Какие могут быть ошибки

• Если образовался неровный шов, то движение электрода было слишком быстрым.
• В случае образования прожогов (дырок) в металле — была слишком медленная скорость ведения шва.
• Если шов получился плоским и неровным — был неправильно выдержан угол электрода к поверхности (в таком случае угол наклона составлял почти 90 градусов при оптимальных 30-60).
• Когда при сбивании шлака оказалось, что металл не проварен, то в таком случае был слишком маленький зазор между электродом и поверхностью. Такой дефект образовывается от «всплывания» шва.
• Как и в предыдущем варианте, при слишком большом зазоре детали также не проварятся и шов будет непрочным.

Они, имея функции выпрямления и контроля сварочного процесса, позволяют при минимальных навыках положить качественный шов.

Отдельно от обычных работ по сварке, применяются полуавтоматические агрегаты для работ с тонкостенными деталями. Здесь процесс соединения идет за счет плавления сплошной проволоки.

Также более сложными являются вертикальный и потолочный швы.

Для самостоятельного обучения можно воспользоваться видео и другими материалами. Лучше всего, чтобы уроки сварки дал опытный сварщик, который покажет разные виды швов.

Особенности и порядок сваривания

Дуговая сварка для начинающих сварщиков считается самой простой и доступной в обучении. Начинать процесс сваривания нужно с розжига дуги, который осуществляется двумя методами:

• касание. Под углом 60° размещается электрод, концом которого нужно слегка коснуться металлической поверхности и сразу же поднять его на 3-5 мм. Если все сделать правильно, то должна дуга образоваться;
• чиркание. По подготовленному металлу быстро нужно провести самим кончиком электрода и без замедлений поднять его на расстояние 2-3 мм.

Лучше всего зазор выдерживать в среднем 0,5 см, поскольку при его уменьшении электрод будет залипать. Контролировать длину дуги можно также по присутствующему звуку. Наличие резких звуков указывает на то, что зазор чрезмерно большой. Если звук ритмичный и размеренный, то длина дуги постоянная и нормальная.

Начинать сваривать детали нужно сразу же как поймана оптимальная дуга. Плавно и медленно с незначительными колебаниями в стороны электрод перемещается по направлению создаваемого стыка. Когда еще до окончания шва электрод сгорел, то следует вставить второй, отступить примерно 10-12 мм от образовавшего в оборвавшемся шве кратера, повторно зажечь дугу и продолжать процесс, двигаясь вперед.

Обычно стыковые соединения в несколько слоев выполняет:

• двумя — элементы, толщина которых не превышает 6 мм;
• тремя — детали с диапазоном толщины от 6 до 12 мм;
• четырьмя — изделия, у которых больше 12 мм составляет толщина.

Различают также разные траектории движения дуги и выполнять их нужно одновременно:

• поперечная. Ширина движений должна отвечать заданной ширине шва;
• продольная. Формирует тоненький валик ниточного шва;
• поступательная. Способствует поддержанию однообразной дуги, сам электрод при этом перемещается вдоль линии сварного соединения.

Сплошным швом сваривать не рекомендовано, поскольку произойдет перекос металла. При слишком быстрых движениях электродом стык получится неровным и на нем останутся непроваренные участки. Слишком медленно также нельзя электрод вести, потому в металле возникнут дырки от прожига.

Следить необходимо за зазором между свариваемой поверхностью и электродом. Если он очень маленький, то металл попросту не прогреется. Непрочный и неровный шов получится чрезмерно большом зазоре.

Хоть с первого взгляда довольно сложной кажется ручная дуговая сварка для начинающих, но если изучить технологию и следовать инструкции, то научиться сварочному мастерству может каждый.

Полезные функции инвертора для новичков

Сварка инвертором для новичков освоиться легче, если использовать аппараты с дополнительными функциями:

• Форсаж дуги не даст прилипнуть электроду при сварке тонкой стали. Этот режим автоматически прибавляет 10% тока от выставленного, когда оборудование «чувствует» сокращение расстояния между поверхностью и электродом.
• Горячий старт способствует мгновенному розжигу дуги без предварительных постукиваний об черновой материал. Поддержание высокого напряжения холостого хода в момент разомкнутых контактов повышает общую производительность.

Сварка инвертором позволяет новичку самостоятельно чинить многие элементы. Освоив параметры настройки аппарата и применяя советы по технике выполнения шва можно быстро научиться варить этим компактным аппаратом.

Азы

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

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

Полярность

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

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

Скорость подачи электродов

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

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

Сила тока

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

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

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

Конструкция

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

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

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

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

Инструменты и оборудование

Техника ручной дуговой сварки относительно обычная и производится с применением спец оборудования и электродов. Также пригодятся вспомогательные инструменты и защитные средства.

Типы оборудования

Существует три вида аппаратов, которыми может производиться дуговая сварка своими руками:

• трансформаторы. Механизм работы таковых устройств основан на переменном токе. Необходимо подчеркнуть что они достаточно томные, способны вызывать резкие конфигурации напряжения в общей электросети и очень гремят. Выполнить ровненький шов на трансформаторе достаточно трудно, это под силу лишь владеющим опытом сварщикам. Но если начинающие мастера пройдут обучение (педагогический процесс, в результате которого учащиеся под руководством учителя овладевают знаниями, умениями и навыками) дуговой сварке конкретно с применением трансформатора, то работать с остальным оборудованием будет намного легче;
• выпрямители. Работу устройств обеспечивают полупроводниковые диоды. Агрегаты такового типа переменный ток превращают в неизменный. Это всепригодные устройства. Для их подступают фактически все электроды и сваривание проводить можно на различных сплавах. В сопоставлении с трансформатором процесс сварки намного проще и сохраняется стабильность дуги;
• инверторы. Работают практически бесшумно. Комфортны в применении благодаря компактности и автоматической системе опций. В процессе работы устройство выдает неизменный ток высочайшей мощности средством перевоплощения переменного.

Посреди всех аппаратов самыми наилучшими числятся инверторы. Они делают размеренную дугу даже при скачках напряжения и различаются многофункциональностью.

Инструменты и обмундирование

Перед тем как варить электродуговой сваркой, необходимо сначала приготовить средства для личной защиты и инструменты:

• аппарат для сварки и электроды к нему. Тем, кто лишь обучается сварочному мастерству, следует приготовить побольше электродов;
• подсобные инструменты. Техника дуговой сварки предполагает удаление появившегося при сваривании шлака, а для этого пригодится молоток и щетка по сплаву;
• защитное обмундирование. Недозволено приступать к свариванию без специальной маски, перчаток и защитной одежки из плотных материалов. Третировать таковыми средствами не стоит, так как от их зависит сохранность человека.

Если вы 1-ый раз работаете с аппаратом и желаете научиться как правильно варить ручной дуговой сваркой, то рекомендовано за ранее приготовить тренировочные железные элементы.

Как работать сварочным инвертором

Сварка инвертором происходит тогда, когда образовавшаяся между металлом и электродом дуга начинает плавить стержень электрода, а также часть металла. В образовавшейся ванне металлы смешиваются и формируют шов. Защитить от окисления и разбрызгивания расплавленного металла в ванне, помогает слой специального покрытия, нанесенного на электрод.

Розжиг дуги

История о том, как правильно варить инвертером начинается – розжигом дуги. Для этого применяется один из двух способов:

1.  чирканье;
2. постукивание.

Чиркая (как спичкой) электродом, к месту начала сварки мы провоцируем запуск дуги. Если точно, то мы касаемся электродом металла, затем ведем его касаясь поверхности и плавно поднимаем электрод на установленное расстояние. При этом, если розжига не произошло, на металле могут оставаться части расплавленного электрода. Поэтому чиркать нужно непосредственно в месте соединения или вблизи него.

Практически так же разжигается электрод постукиванием. Отличие состоит в том, что мы не ведем его по поверхности металла, а просто касаемся краем сварочного кабеля, места начала сварного шва и отводим электрод.

Способы зажигания дуги

Как передвигать электродом во время сварки

Все процессы, описанные ранее, не представляли никакой сложности для новичка, но теперь переходим к более сложным задачам. Первая сложность, с которой сталкивается начинающий сварщик – схема передвижения электрода, для формирования ровного шва. Если вы зажгли дугу, а затем просто ровно ведете электрод вдоль места соединения, то вероятность получить хороший провар и ровный шов – минимальная. Исключение составляют тонкие металлы, для которых применяется такой способ сваривания.

Три столпа, удерживающих красивый шов это:

1.  угол наклона электрода;
2.  схема продольных и поперечных передвижений;
3. скорость движения электрода.

Как научиться сваривать металл ровно

Начнем по порядку, с угла наклона. Оптимальным, для сварки вперед и назад, считается угол от 30 до 40 градусов. Для труднодоступных мест, можно использовать работу под прямым (90 градусов) углом.

Угол наклона электрода при сварке

Как мы уже говорили, шов кладется не линейным движением, а комбинированными продольными и поперечными. Существуют специальные узоры, с помощью которых можно тренироваться двигать электродом. Начать можно с простых завитушек в обе стороны, затем практиковать более замысловатые и угловатые схемы. Каждый сварщик самостоятельно подбирает для себя удобную схему. Вы можете тренировать руку в домашних условиях и без сварки, рисуя схемы на бумаге.

Способы выполнения сварочных швов

Скорость отчасти тренируется при рисовании схем. Каждая линия, должна быть четко выведена, поэтому все движения происходят плавно и умеренно. Со временем, смотря на состояние ванночки, вы сможете регулировать свою скорость.

Контроль дугового промежутка

Последний, но не по важности пункт – расстояние от электрода, до металла или дуговой промежуток. Малый промежуток, до 2-х мм приводит к тому, что образуется короткая дуга

Она не может достаточно прогреть место соединения, поэтому провар получается неглубокий и часть расплавленного электрода сильно выступает над поверхностью. Большой промежуток, больше 3-х миллиметров приводит к тому, что дуга получается сильно большой. Большая дуга нестабильна, постоянно меняет направление плавления. Также при таком большом расстоянии плавильная ванна не полностью покрывается защитным слоем, а значит увеличивается разбрызгивание.

Чтобы хорошо варить инвертором нужен правильно подобранный промежуток. Оптимальный дуговой промежуток для начинающего сварщика  2-3 мм. При таком расстоянии дуга достаточно прогревает металл, чтобы получить глубокий и широкий провар, плюс полноценно работает защитный слой.

В зависимости от модели инвертора и наличия в нем различных функций, облегчающих сварку выдерживать расстояние между электродом и металлом  порой не требуется. Достаточно будет вести электрод по поверхности металла.

Полезным дополнением к описанному выше будет просмотр следующего видео:

Разработка дуговой сварки

Электродуговая сварка производится по определенной технологии для обеспечения неплохого, гладкого и крепкого соединения изделий.

Существует несколько методов поджога дуги:

• точечный, при котором сварщик точечно лупит проводником по изделию;
• метод чирканья.

Характеристики проводников также могут быть различными при разных способах поджога. Это соединено от покрытия на нем. Не

Сделать дугу новеньким электродом намного проще. Довольно ним коснуться сплава, и сходу поднять на расстояние 2-3 мм. Когда проводник поджигался многоразово, на его конце возникает шлаковая пленка. В таком случае необходимо точечно стукнуть материалом пару раз до образования искры.

Длина дуги – это величина, которая показывает на просвет электрода и детали, меж которыми происходит электронный разряд. Этот показатель впрямую зависит от поперечника электрода и выбирается от 0,5 до 1,2 его поперечника. Для получения высококачественного шва, электрод необходимо держать очень близко к детали.

Предварительный шаг

До этого, как варить сваркой электродами сплав, необходимо все приготовить. Во-1-х, подключить аппарат. Во-2-х, зачистить детали и накрепко их закрепить, чтоб они не «гуляли» под аппаратом. В-3-х, сварщик должен надеть защитную маску.

Для начала рекомендуется потренироваться, как на сплаве загорается материал, чтоб ориентироваться, каким методом лучше будет работать.

Образование дуги

При сварке для начинающих рекомендуется поддерживать маленькую дугу, чтоб сделать безупречную дорожку, без недостатков. С первого раза это не получиться – необходимо некое время трениться.

Чем короче дуга, тем меньше железных кап

На теоретическом уровне, как сваривать сплав, понимает любой, но на практике нужно длительно обучаться сделать доброкачественную дугу. Если она обрывается, ее необходимо поновой возбуждать и «запаивать» пробелы в швах. От силы тока зависит свойство дуги, а от нее – свойство шва.

При неверном подходе, можно образовать ожог на изделии, где в предстоящем материал начнет портиться.

Формирование шва

Чтоб соединить сплав электросваркой, принципиально сделать надежный и высококачественный сплав меж материалами. Различают некоторое количество видов главных швов:

• Ниточный – это самый обычной метод, который может сделать даже начинающий мастер. Он характеризуется продольными поступательными движениями и шириной, не наиболее 3 мм. Он не делает надежное крепление и быть может применен на тонких и незначимых деталях. С таковой дорожки рекомендуется начинать обучения для юных мастеров, чтоб позже перейти к наиболее сложным технологиям.
• Продольно-поперечный тип создается в согласовании с заглавием. Другими словами, при всем этом необходимо владеть познаниями и умениями, как правильно вести электрод в нескольких направлениях – вертикально и горизонтально. Таковая дорожка намного прочнее предшествующего. Он различается долговечностью и имеет ширину 1-1,5 сантиметра. Самая всераспространенная разработка для такового шва – зигзаг, при котором проводник ведется от края до края по 10-15 мм в каждую сторону. При всем этом, весьма принципиально соблюсти длину дуги, чтоб получить безупречную дорожку с минимальными примесями шлака.
• При движении рабочего элемента в 3-х различных направлениях создается крепкий, «мертвый» и надежный шов. Вначале он начинается, как продольно-поперечный, но позже необходимо сделать возвратимые движения, которые разрешают повторно проработать заваренную линию для большей надежности скрепления материалов. Тут нужно правильно держать устройство, по другому под очень огромным наклоном соединительная дорожка получится толстой и неравномерной.

По окончанию работы непременно необходимо сбить шлак с соединения, чтоб бросить совершенно ровненькую полосу сваривания. При неверной работе, дорожка будет неровной, с пробелами и деформациями. Не считая эстетического вида, такое свойство варки может отразиться на предстоящей эксплуатации данных изделий.