Как сварить две пластины
Деформации при сварке
Чтобы вы не варили, толстый уголок или тонкую профильную трубу, во время сварки на металл воздействуют большие температуры. Вследствие этого металл может повести, простыми словами деформировать.
Особенно деформации подвержены тонкостенные изделия из металла и некоторые виды сталей. Меры по предотвращению деформаций при сварке могут быть разными, как и их эффективность в целом.
Как избежать деформаций при сварке
Сварка — это всегда высокая температура, которая заставляет металл плавиться. Однако тепло, которое используется для расплавления сварочной ванны, уходит далеко за её пределы. И если металл тонкий или его надежно не закрепить, то возможно появление деформаций.
Одним из самых эффективных способов, который позволяет избежать деформации при сварке, это сварка в так называемых «кондукторах». Кондукторы для сварки, это специальные приспособления, которые дают возможность жестко зафиксировать свариваемое изделие.
При этом важно учитывать ожидаемую деформацию металла в зоне нагрева. Если металл повело в одну сторону, достаточно начать варить с другой, чтобы его выгнуло обратно. Такой способ подхода даёт возможность заранее предугадать появление деформации, и использовать метод предварительного (обратного) изгиба.
Как варить широкие листы металла, чтобы не повело
Наиболее предпочтительный способ, в данном случае, это предварительный изгиб листов металла, в противоположную сторону деформации. Точно таким же способом предотвращают деформации при сварке тавровых, а также двутавровых соединений.
Немного иным способом, является техника обратноступенчатой сварки. В данном случае сварное соединение осуществляется в два слоя, и каждый из них выполняется в разных направлениях. Например, первый шов накладывается слева направо, а второй сварочный шов, наоборот.
Простыми словами, каждый последующий слой наплавленного металла должен вызывать противоположное напряжение от предыдущего слоя. Кроме всего перечисленного, существуют и иные приемы отвести излишнее тепло из зоны сварки.
Например, отвод тепла струёй воды или при помощи медных подкладок. При этом важно понимать, что воду для охлаждения металла во время сварки можно использовать не во всех случаях. При сварке некоторых изделий, быстрое охлаждение металла может только усугубить положение, и привести к большим проблемам, чем деформация.
Самым распространенными являются холодные трещины, которые появляются из-за резкого охлаждения сварного шва. Поэтому к данной рекомендации нужно относиться осторожно.
Не менее действенным способом избежать деформаций, является предварительный прогрев заготовок перед сваркой. В таком случае получится избежать резкого перепада температур. В любом случае, следует знать, что если сварка ведётся при пониженной температуре, то прогрев металла перед свариванием является обязательной процедурой.
Ну а если деталь и повело, конечно же, не слишком толстую, до 3 мм толщиной, то ее выравнивание выполняют при помощи молотка. Что же касается изделий большей толщины, то их ровняют посредством гидравлического пресса.
Как научиться варить инвертором самостоятельно: все детали и видео правильной сварки
Если забить в поисковике фразу «Как варить сваркой правильно штучными электродами» или «Научиться варить», то появится несколько десятков статей и видео, где рассказывается и показывается, как сваривать металл самостоятельно инвертором. FORUMHOUSE обобщил материал. Выбрал самые полезные советы и расскажет новичкам, как освоить инверторную электросварку за несколько дней.
Теория сварочных работ
Начинающий сварщик задумывается, какой сварочный инвертор купить, и какие нужны приспособления для сваривания металла электродами. Если отбросить профессиональное использование сварки, покупайте сварочный инвертор, а не трансформатор или полуавтомат.
Плюсы инверторного сварочного аппарата, по сравнению с полуавтоматом и трансформатором:
О достоинствах инверторов можно рассказывать бесконечно, но лучше один раз увидеть, чтобы понять, какие плюсы есть у этого вида сварочного оборудования.
Теперь расскажем, что за процесс идёт во время сварки металла и как оценивать результат. Есть две металлических заготовки разных размеров. К металлу через электрод и массу подводится постоянное напряжение от сварочного инвертора. Чтобы возникла электрическая дуга, необходимы два токопроводящих элемента с плюсом и минусом. При касании металла электродом, которые имеют разную полярность, зажигается электрическая дуга с выделением высокой температуры. Металл начинает плавиться и, одновременно, при движении, плавится металлический стержень электрода с особым покрытием – обмазкой.
Также при сварке образуется защитный шлаковый слой сварочной ванны, который, затем, отбивается специальным молотком сварщика.
После окончания сварки деталей, металл остывает, кристаллизуется и образуется прочное сварное соединение.
Что нужно купить, чтобы приступить к сварке
О выборе маски для сварки металла специалист рассказывает в этом видео.
Её неоценимый плюс, по сравнению с обычным защитным щитком с затемнённым стеклом, – сварщик видит свариваемые детали. Ему не нужно поднимать и опускать маску, т.к. «хамелеон» автоматически затемняется при появлении сварочной дуги и надёжно защищает глаза.
При прекращении сварочного процесса стекло автоматически просветляется. Это упрощает работу. Новичок в сварке не нахватается т.н. «зайчиков» от яркой вспышки дуги, если не вовремя опустит маску с обычным стеклом.
Какие бывают виды и типы электродов по маркам
Если зайти в любой специализированный магазин по продаже сварочного оборудования и посмотреть на ассортимент, то глаза просто разбегаются от предложений разных типов электродов. Что купить?
Выбирая электроды для сварки, обратите внимание на состав сердечника. Металл стержня должен быть идентичен свариваемому металлу. Есть электроды следующих видов. Для сварки:
Упростим выбор. В быту чаще всего сваривают обычный «черный» металл – профильные и круглые трубы, уголки, полосы, арматуру, швеллеры, двутавровые балки, трубы водопровода и т.д.
Также обратите внимание на обмазку электродов. Есть четыре типа покрытий – основной, рутиловый, кислый и целлюлозный. Оставим за рамками данной статьи кислое и целлюлозное покрытие электродов. Для домашних работ сварщику достаточно электродов с рутиловым покрытием (марки МР-3 и ОК 63) и основным покрытием (марка УОНИ 13/55).
Плюсы электродов с основным покрытием:
Недостаток электродов с основным покрытием:
Плюсы электродов с рутиловым покрытием:
Какую выбрать полярность при сварке металла электродами
Прямая полярность: к плюсу аппарата подключается «прищепка», а к минусу держак.
Обратная полярность: к плюсу аппарата подключается держатель электрода, а к минусу зажим «прищепка» — масса.
Какую полярность выбрать? Об этот вопрос сломано немало копий. Если открыть учебные материалы по сварочному делу и спросить в интернете, часто можно услышать мнение, что на «прямой полярности» свариваемый металл лучше прогревается и проплавляется.
При сварке, на контакте с плюсом, выделяется больше тепла, поэтому на обратной полярности, держак подключён к плюсу, провар всегда глубже. В результате, на обратной полярности лучше сваривать металл с толстыми стенками. Это — профильная труба, пластины, уголок с толщиной 4-5 мм. И наоборот, на прямой полярности надо сваривать тонкий металл, толщиной не более 1.5-2 мм, чтобы избежать проплавления стенок и появления дырок.
Убедится в правдивости этого высказывания вы можете на практике. Возьмите сварочный инвертор, установите сварочный ток на 100 А. Подключите к разъёмам аппарата держатель электрода и массу и разрежьте металл, — пластину толщиной 4-5 мм, уголок или арматуру сначала на прямой, а потом на обратной полярности, не меняя силу тока и электрод диаметром 3 мм. Вы увидите, что на обратной полярности резка металла идёт быстрее.
Как подобрать диаметр электрода для сварки металла разной толщины
Запомните простое правило: диаметр электрода зависит от толщины свариваемого металла. Металл с толщиной меньше 1 мм обычно варят полуавтоматом или аргонодуговой сваркой, а не электродами. Для ориентира, ниже таблица: «Соотношение толщины стали к диаметру электрода».
Совет начинающим сварщикам: рассчитать силу тока можно так: на каждый 1 мм диаметра электрода нужно примерно 30 А силы тока. Т.е. для электрода «тройки» выставляйте ток около 90-100 А.
Как разжечь электрод
Существует два способа. Вариант один: разжечь электрод – впритык (касанием). Вариант два: чирканьем. Способы понятны из фото ниже.
Второй способ похож на разжигание спички об спичечный коробок. Первый способ иногда заменяют легким постукиванием об заготовку. Когда электрод новый и на кончике виден металл стержня, зажигание дуги происходит легко.
Если электрод был в работе, то вокруг стержня может появится наплыв из обмазки. Защитное покрытие электрода не проводит электрический ток. Поэтому его нужно отбить, несколько раз постучав кончиком электрода по свариваемой детали. Легкий розжиг электрода нарабатывается навыком, доведённым до автоматизма.
Как вести электрод и правильный угол наклона электрода
После розжига дуги контролируйте сварочную ванну. Удерживайте электрод на расстоянии 2-3 мм от поверхности свариваемых заготовок. Вы должны видеть и отделять сварочную ванну от шлака.
Электрод держите под углом от 30° до 60°, одновременно сохраняя оптимальное расстояние, т.к. стержень плавиться. Контролируйте его положение и состояние сварочной ванны. Ускоряйте или замедляйте движение руки в зависимости от различных условий и случаев.
Угол наклона электрода сварщик выбирает в зависимости от пространственного положения, сварного шва и выставленного тока. Чем быстрей вы ведёте электрод, тем меньше нагрев металла и величина провара. Если вести электрод медленно, то можно перегреть металл и прожечь дыру в изделии.
Тренироваться самостоятельно новичку сначала нужно на толстом листе металла. Задача: научиться разжигать сварочную дугу и вести электрод по горизонтальной поверхности, чтобы получился качественный шов.
Секреты и техника сварки инвертором для начинающих
В этой части мы ответим на самые распространённые вопросы начинающих сварщиков.
Я делаю забор из профлиста. Хочу приварить к столбам уголки. Раньше никогда сваркой не занимался. Опыта нет. Посоветуйте с чего мне начать, чтобы сделать надёжно, и как правильно варить сварочным инвертором?
Советы от участника FORUMHOUSE с ником vodovoz:
Самый ходовой электрод в быту – «тройка». Стандартные инверторы тянут «четверку», а больше вам и не надо. Менять и подбирать силу тока можно в процессе сварки, подбирая оптимальный режим. Выставите слишком много – прожжёте дырку, слишком мало – электрод прилипнет.
В копилку знаний:
Задача сварщика – «слепить» друг с другом две кромки свариваемого металла и наплавить сверху шва, расплавленный металл из стержня электрода.
Чтобы приварить стальной уголок к металлическому столбу, лучше использовать струбцины или магнитные угольники. Если попросить друга помощи подержать заготовку, то он может нахвататься «зайчиков» и получить ожог из-за брызг расплавленного металла.
А как точно определить оптимальный сварочный ток?
Возьмите металлическую заготовку. Выставите ток побольше и варите. Если прожигаете металл, уменьшайте ток. Найдите ту силу тока, при которой вам будет комфортно варить без прожига металла. Опыт нарабатывается практикой. Потренируйтесь на ржавых кусках металла, набейте руку. После нескольких электродов, сожжённых на прихватках по ржавчине, потом, на хорошем металле, дело пойдет быстрее.
Мой совет: тщательно зачищайте свариваемые детали и стыки от ржавчины и краски до чистого металла.
Хороший совет. Ещё можно научится варить красивые швы на вертикале. После выполнения такой тренировки, горизонтальный шов становится идеальным.
Выводы
Задача первоначального обучения выполнена. Мы рассказали о базовых основах и технологиях сварочного дела инвертором для домашних мастеров. Повторим, возможность сделать красивые, ровные и качественные швы есть у каждого. Они получаются только при регулярной практике и сожжённых нескольких кг электродов.
Советы начинающим сварщикам:
Узнать больше о правильной сварке инвертором вы можете в теме Обучение работе со сварочным аппаратом.
“Сварка металлических пластин в различных пространственных положениях”
Листовой металл востребован в разных отраслях. Примером выступает соединения кузова автомобилей, создание емкостей для жидкостей. Сварка тонкого металла электродом дает возможность создать конструкции высокой прочности. Для него предусмотрено огромное количество приспособлений. Однако не все представленные методики будут эффективными при обработке листов.
Сварка тонколистового металла электродом
Особенности работы
Не каждый специалист может сваривать железо толщиной 1–2 мм. Это подразумевает навык, опытные характеристики. Если часто смотреть ролики и учитывать рекомендации, то возможно добиться существенных продвижений.
Обработка имеет следующие особенности:
С учетом того, что сваривание проводится на сниженной силе тока, то элементы размером 4 мм и 5 мм не дадут электрической дуге гореть в нормальном темпе.
Многослойная сварка пластин встык с V-образной разделкой кромок
1. Выбрать две пластины размером 250X150X10 мм с односторонним скосом кромок.
2. Зачистить кромки до металлического блеска.
3. Вычислить по формулам необходимую мощность пламени для правого способа сварки и выбрать соответствующий номер наконечника горелки. Собрать горелку.
4. Вычислить по формуле диаметр присадочной проволоки.
5. Зажечь пламя горелки, отрегулировать пламя до нормального.
7. Заварить корень шва правым способом в нижнем положении, выполняя прямолинейные движения мундштуком и проволокой. При сварке следить за равномерным расплавлением обеих кромок и присадочной проволоки.
8. Зачистить валик от шлака, окалины и брызг металла.
9. Заполнить разделку кромок, накладывая последующий валик на очищенный предыдущий. Раскладку валиков осуществить в последовательности, показанной на рис. 2, я, б цифрами. Валики 3 и 4 должны быть плоскими и на 1—2 мм ниже верхних кромок свариваемых пластин.
10. Нанести последний завершающий (декоративный) валик 5, совершая колебательные движения пламенем и концом проволоки (рис. 2, в). Ширина
шва не должна превышать 2—3 мм ширины разделки кромок. Высота выпуклости должна быть 2—3 мм. Переход металла шва к основному должен быть плавным.
11. Собрать аналогичный образец (см. рис. 1).
12. Установить в вертикальном положении.
13. Заварить разделку кромок снизу вверх в такой же последовательности, как рассмотрено выше.
14. Собрать образец под сварку (рис. 3, а).
15. Установить образец на ребро так, чтобы пластина без скоса кромок находилась внизу (рис. 3, б).
16. Заварить корень шва без полного расплавления притупления (валик 1 рис. 3, б).
17. Наложить валик 2, затем 3 и декоративный 4 (рис. 3, в) правым способом, придавая ванне наклонное положение. При выполнении сварки (особенно валиков 3 и 4) направлять пламя таким образом, чтобы давлением газов пламени удерживать расплавленный металл в ванне (исключить вытекание жидкого металла и его натеки на нерасплавленный металл).
18. Положить пластину на стол сварщика так, чтобы корень шва был вверху (рис. 3, г).
19. Взять зубило, молоток и вырубить корень шва, т. е. образовать канавку шириной 5—6 мм и глубиной
20. Заварить канавку за один проход в нижнем положении на режимах, применяемых при заполнении разделки (рис. Зуд).
21. Осмотреть сваренные пластины с целью выявления наружных дефектов швов. Швы не должны иметь натеков, грубой чешуйчатости, неравномерности ширины и выпуклости шва по всей длине.
22. Убедиться в наличии угловых деформаций от усадочных явлений, измерив угловые деформации / пластин (рис. 4).
23. Собрать образец с V-образной разделкой (рис. 5).
24. Заварить разделку в нижнем положении, обеспечив полный провар корня шва, правильную раскладку валиков и их надежное сплавление с кромками основного металла.
25. Сломать образец по шву на прессе.
26. Внешним осмотром установить отсутствие (наличие) пор, шлаковых включений, непроваров и несплавлений.
27. Если имеется оборудование для неразрушающих физических методов контроля, то желательно использовать ультразвук, магнитографию или просвечивание.
Выбор режимов
В домашних условиях для сваривания рекомендуется использовать инвертор. Он имеет максимально точную настройку по сравнению с трансформаторными моделями.
Мощность тока полностью зависит от размера листов и диаметра дуги. Тонкими считаются листы толщиной 5 мм. Проблемы могут возникнуть с меньшим коэффициентом.
Соответствие силы, материала и диаметра электрода представлено в таблице:
| Параметры материала в мм. | 0,5 | 1 | 1,5 | 2 | 2,5 |
| Электрод, мм | 1 | 1-1,6 | 2 | 2,5 | 2-3 |
| Показатель тока, А | 10–20 | 30–35 | 35–45 | 50–65 | 65 |
Данные таблицы являются усредненными. Правильно настроить прибор можно при сваривании. При выборе электродов для сварки тонкого металла нужно учитывать, что они оборудованы увеличенной скоростью плавления. Это значит, что шов ведется непрерывно.
Сварочные швы разделяют по такой характеристике, как протяженность.
В этом плане, все швы можно разделить на три отдельные группы. Таким образом, имеем:
Все три категории имеют свои особенности, и поэтому свариваются по-своему. Так, например, короткие швы свариваются от начала к концу лишь в одном направлении. Средние швы сваривают несколькими участками. При этом длина участка выбирается такой, чтобы на нем можно было полностью выварить два, три, четыре электрода. Сварка участков начинается в центре шва и ведется от средины к ее концам. Или же это происходит обратноступенчатым способом, то есть от одного края к другому.
Длинные же швы очень широко применяются в таких отраслях, как резервуаростроение. То есть, на тех участках, где необходимо сварить трубы или цистерны большого диаметра, длины и так далее. Например, это также может быть сфера судостроения. В таких случаях, сварка проходит, как правило, вразбивку, при помощи обратноступенчатого способа.
Также, достаточно распространенной и характерной является сварка металлов большой толщины. Как правило, в этих случаях используются многослойные швы, которые рекомендуют сваривать, так называемым, методом «горка» или же каскадным методом. Во время сварки «горкой» наноситься первый слой шва на участке, длиной около 200-300 мм. После этого, рабочую поверхность очищают, удаляя окалины и шлак, после чего, приступают к нанесению второго слоя. Это делается таким образом, чтобы длина второго слоя была в два раза больше первого. В конце концов, отступив от конца второго слоя, также на 200-300 мм, наноситься третий сварочный шов. Таким образом, образуется сварочный шов, который располагается в обе стороны от центральной точки, при помощи коротких швов.
Каскадный же метод сварки используется при толщине сварных листов более 25 мм, и данный способ является разновидностью предыдущего метода. Если же вы имеете дело с листами, толщина которых превышает 60 мм, в таком случае целесообразнее пользоваться сварочными автоматами, которые будут сообщать электродной проволоке поперечные и возвратно-поступательные передвижения. Таким образом, сварка металла большой толщины является достаточно трудоемкой, при использовании любого возможного метода сварки.
Как варить тонкий металл?
Сваривание тонколистного железа проводится с помощью различных технологий. При точечном воздействии высоких температур исключается образование прожога для качественного шва.
Подготовка
Как сварить тонколистовой металл известно не всем. Существуют правила подготовки к процедуре:
Спайка тонких металлических листов осуществляется лишь когда технология проверена. После этого разрешается приступать к основному процессу.
Сварка
При малой толщине материала обработка проводится небольшими участками или в шахматном порядке. Применение этой технологии дает возможность ровно распределять тепловые качества:
Специалисты советуют наклонять изделие от линии горизонта и делать шов от нижней к верхней части. Тогда лишнее станет выходить и самостоятельно выдуваться посредством давления сварочной дуги.
Точечное соединение металла
Сварка Углеродистой Низколегированной Стали
Сварка углеродистой низколегированной стали характеризуется некоторыми особенностями ввиду отсутствия в ней легирующих элементов и высокого содержания углеродов. Чем выше уровень содержания углерода, тем прочнее сталь, но при этом она теряет такое важное свойство, как пластичность. Углерод способствует образованию трещин внутри шва и снижает устойчивость шва к внешнему воздействию. Для предотвращения отрицательного воздействия углерода используются безуглеродные электроды (с низким содержанием), дополнительно вводятся элементы для образования тугоплавких структур, используется определенная структурность выполнения работ и условия медленного охлаждения шва. Важно правильно подобрать сварочные материалы.
Альтернативные методы
Сварка тонколистового металла — процедура деликатная и ответственная. Она требует определенных знаний. Может проводиться полуавтоматом или вручную. Первый метод значительно проще. Процесс вручную подразумевает определенные действия.
Процессом сварки тонкого металла инвертором считается спайка. Сварка встык доступна настоящему профессионалу или в случае, если сила тока рассчитана по всем параметрам. Тогда выбирается пайка внахлест. При инверторной сварке для получения ровного шва нужно выбрать мощность тока.
Сварка Легированных Сталей
Сварка легированных сталей также характеризуется своими особенностями. Соединение средне легированного металла становится сложным процессов, так как такая сталь может как закаливаться, так и перегреваться. Технология соединения таких металлических поверхностей предполагает низкую скорость обработки шва и постоянное охлаждение. Низколегированные металлы требуют при проведении процесса работы по соединению поверхностей применение специального покрытия электродов. Обычно это фтористое или кальциевое напыление. Они способны защитить материал от кристализованных трещин. Чтобы повысить качество шва, его дополнительно проковывают и нормализуют.
Практические советы
Перед процессом опытные сварщики рекомендуют ознакомиться с полезными советами:
Качественная сварка тонкого листового металла осуществляется на специализированном оборудовании. Главное подготовить изделия, отвести лишнюю температуру, выставить ток.