Основы сваривания - азы процесса, необходимые инструменты, материалы, оборудование

Сваривание является самым распространенным методом соединения деталей из металла. Заключается этот метод в плавке поверхности деталей в месте соединения.

Он не особо сложный, но для его применения нужны теоретические знания и навыки практического применения.

В этой статье мы объясним, как использовать сварочное оборудование, а также расскажем, что вам надо знать для того, чтобы ваши результаты были успешными.

Технология сварки

Прежде, чем приступать к осваиванию процесса сваривания, необходимо четко уяснить суть метода электросварки, принцип действия оборудования.

А работает это оборудование следующим образом: устройство, подключенное в электросеть, генерирует ток. Этот ток образует электрическую дугу между электродом и свариваемой деталью.

Дуга имеет очень высокую температуру. Под действием этой температуры верхний слой свариваемых поверхностей плавится, детали свариваются между собой. После того, как детали остывают, получаем крепкое, надежное соединение.

Сварка очень широко применяется в строительстве, ремонте, прокладке трубопроводов, для бытовых нужд. Существуют различные технологии сваривания металла.

Дуговая ручная сварка проводится с использованием сварочных стержней (электродов). Самый простой метод, не требующий особых навыков и опыта.

Даже новичок, немного потренировавшись, сможет достичь хороших результатов в сварке. Есть у этого метода большой минус – с его помощью можно сваривать только нержавейку и черные металлы.

Второй метод – полуавтоматическая сварка. Этот метод сложнее, дороже, но он позволяет сваривать практически любой металл. Для этого метода сваривания необходим защитный газ, который защищает свариваемые поверхности от окисления.

Используется, как правило, аргон, гелий, углекислый газ, различные газовые смеси.

Опытные сварщики рекомендуют начинать знакомство со свариванием с ручного метода, он проще, позволяет быстрее приобрести необходимые сварщику навыки.

Сварочное оборудование

Сварочные устройства бывают нескольких типов, а подбираются они в зависимости от метода сварки. Всего есть три типа сварочных аппаратов – инвертор, выпрямитель и трансформатор.

• Трансформатор

Устройство трансформаторного типа наиболее простое из всех. За счет простоты такое оборудование считается достаточно надежным. Чаще всего они потребляют 220 В, однако есть модели, использующие 380 В. Принцип работы – преобразование напряжения, использование низких частот и генерирование большой силы тока. Минусов у таких устройств тоже хватает.

Они сильно нагружают сеть, чувствительны к перепадам напряжения. Пользователи часто жалуются на то, что при работе иногда пропадает дуга, разбрызгивается расплавленный металл. Однако для начального знакомства со сварочными работами такое оборудование хорошо подходит.

• Выпрямитель

Наиболее габаритные агрегаты. Такой тип оборудования не зависит от перепадов напряжения в сети, обеспечивая стабильное напряжение. За счет этого обеспечивается устойчивая дуга, легче получить равномерный шов. Еще одно преимущество – заметно сокращается время сваривания.

• Инвертор

Очень удачный тип устройств, вобравший в себя преимущества других типов. Небольшие габариты и вес позволяют успешно применять его там, где необходима мобильность, например, для сваривания трубопроводов или заборов. От напряжения в сети такие аппараты не зависят, трансформируя свои стабильные 220 В.

Дуга устойчива, что позволяет добиться ровного, аккуратного шва. Разбрызгивание металла практически отсутствует. Отлично подходят для домашних работ, так как неплохо экономят электроэнергию.

Тип оборудования каждый выбирает для себя сам, в зависимости от своих требований, вида сварочных работ. Главное – соблюдение все инструкций и правил безопасной сварки.

Выбираем сварочный аппарат

Приняв решение всерьез заняться свариванием, первое, чем необходимо заняться – подбор и приобретение необходимого сварочного оборудования, материалов для сварки, защитного комплекта. Для того, чтобы выбрать удачное устройство, которое будет вам служить долго и успешно, необходимо разобраться в  его основных характеристиках, от которых зависит качество сварки. А характеристики эти следующие:

• Сварочный ток. Эта характеристика определяет мощность оборудования, его КПД. Для бытовых работ обычно достаточная сила тока - 200А.
• Защита от перепадов напряжения. Хороший аппарат должен устойчиво переносить перепады до 20% в любую сторону. Иначе вам не удастся добиться стабильной дуги, а вследствие этого пострадает качество сварки.
• Мощность. Мощность сварочных аппаратов может значительно отличаться, здесь важно понимать, для каких целей мы его выбираем. Для домашних работ достаточно аппарата начального или полупрофессионального уровня. Профессиональные аппараты, как правило, используются для производственных целей.
• Продолжительность непрерывной работы. Эта характеристика показывает, сколько времени вы сможете сваривать без перерыва. В среднем это значение колеблется в пределах 40-50%. При значении 50% после 1 минуты сваривания вам придется делать перерыв на 1 минуту.

Выбрав аппарат, приступаем к выбору сопутствующих комплектующих, расходных материалов. Это провода, зажимы, электроды. Электроды необходимо подбирать тогда, когда мы знаем, что именно будем сваривать.

Марка сварочных стержней зависит от характеристик свариваемого металла. Кроме этих сопутствующих деталей нам надо будет приобрести защитный комплект сварщика – костюм, ботинки, перчатки, маска или щиток. Такой костюм защитит нас от ожогов, а наши глаза — от воспаления и ухудшения зрения.

Принцип сваривания

Приступать к свариванию можно только тогда, когда все оборудование настроено, комплектующие готовы, а рабочее место подготовлено в соответствии с правилами техники безопасности.

Не забудьте убрать из зоны проведения работ все легковоспламеняющиеся материалы и приготовить огнетушитель.

Процесс сваривания состоит в воздействии на поверхность металла высокой температуры, под действием которой она плавится. Когда дуга убирается – металл быстро остывает и детали соединяются.

Высокая температура достигается за счет электрической дуги, возникающей между электродом и поверхностью свариваемого металла. Главный навык для сварщика – умение разжигать, а затем удерживать стабильную дугу. От этого зависит качество сварного шва.

Есть два основных метода сварки – ручная и полуавтоматическая. Ручной метод проще и хорошо подходит для новичков. Большой выбор электродов позволяет делать самые разные швы. Оборудование для такой сварки компактно, легко перемещается.

Однако есть минусы. С помощью этого метода можно сваривать только черные и нержавеющие металлы, при такой сварке выделяются вредные вещества, а итоги сварочных работ во многом зависит от квалификации и опыта сварщика.

Полуавтоматическая сварка позволяет сваривать практически все металлы. В этом методе применяется защитный газ – аргон, гелий, углекислота или газовые смеси.

Здесь при правильных настройках аппарата качество шва не будет настолько зависеть от квалификации сварщика. Основные характеристики, которые надо будет настроить:

• Характеристики тока (напряжение и сила). Оптимальное значение для каждого свариваемого материала можно узнать из справочных таблиц.
• Скорость подачи проволоки. В этих аппаратах сварочная проволока подается при помощи устройств автоматической подачи. Скорость подачи можно также узнать из справочных материалов либо настроить опытным путем.

После настройки аппарата рекомендуется произвести тестовое сваривание, убедиться, что выставлены правильные параметры. Если дуга прожигает металл –силу тока уменьшаем, если постоянно тухнет — увеличиваем.

При использовании полуавтоматической сварки свариваемые детали надежно закрепляются. Необходимо убрать из зоны работ легковоспламеняющиеся материалы. Например, категорически запрещено закреплять детали на деревянном верстаке.

При проведении сварочных работ надо стараться сохранять неизменное расстояние между электродом и деталью. Обычно это около 5 мм. Так мы получим ровный, качественный шов.

Советы мастеров

Вот самые часто встречающиеся советы профессионалов новичкам:

• Готовясь к сварке, обязательно подготовьте металл, очистив его от ржавчины, загрязнений, жиров, пыли;
• Начиная осваивать эту профессию, не бойтесь экспериментов, пробуйте вести электрод по-разному, чтобы выбрать самый оптимальный для вас способ;
• Тщательно поработайте над одним из главных навыков сварщика – умением держать одинаковое расстояние между электродом и деталью в процессе сварки. Оптимальным зазором в большинстве случаев является диаметр электрода;
• Разберитесь, чем сварная ванна отличается от шлака. Когда вы подносите электрод к поверхности детали, сначала появляется пятно красного цвета. Это плавится электрод. Сварная ванна имеет белый цвет;
• Если вы только начинаете знакомство со свариванием – используйте точечный шов, так вы быстрее научитесь удерживать дугу и вести ровный шов;
• Будьте настойчивы, не опускайте руки при первых неудачах. Чем дольше вы будете практиковаться – тем скорее добьетесь необходимых результатов.

Вместо заключения

https://www.youtube.com/watch?v=5y16U1ezbs8

Для того, чтобы стать высококлассным сварщиком надо иметь желание и терпение.

Правильно выбранное оборудование и комплектующие, внимательность и упорство, соблюдение всех инструкций и правил безопасности – вот залог качественной работы.

Желаем вам успехов!