Як правильно варити електрозварюванням гайд для початківців зварювальників

Як правильно варити електрозварюванням: зварюємо металеві труби та робимо красиві шви

Зварювальний шов – один із найнадійніших способів з'єднання деталей. Він використовується в промисловості та у звичайному повсякденному житті. Кожен домашній майстер іноді користується зварюванням. Добре, якщо він вміє варити сам, проте найчастіше доводиться звертатися до фахівців. Адже зварюванню цілком можна навчитися. Починати слід із найпростішого: електрозварювання для початківців це, перш за все, навчання виконання різних швів. Більш складні роботи можна буде виконувати лише набравшись досвіду. Давайте розберемо основи технології та деякі хитрощі зварювального процесу.

З чого почати – підготовчий етап

Насамперед потрібно підготувати обладнання. Обов'язково знадобиться зварювальний апарат, комплект електродів, молоток для збивання шлаку та щітка. Діаметр електрода підбирається в залежності від товщини листа металу. Не слід забувати про захист. Готуємо зварювальну маску зі спеціальним світлофільтром, щільний одяг з довгим рукавом та рукавички, краще замшеві. Так само знадобиться зварювальний випрямляч, трансформатор або інвертор - пристрої, які перетворюють змінний струм на необхідний для зварювання постійний.

Перед роботою необхідно підготувати захисне екіпірування, до складу якого входить спеціальна маска зі світлофільтром, замшеві рукавички та одяг з довгим рукавом, а також необхідні інструменти.

Технологія зварювального процесу

Зварювання – високотемпературний процес. Для його здійснення утворюється і утримується електрична дуга від електрода до виробу, що зварюється. Під її впливом відбувається розплавлення матеріалу основи та металевого стрижня електрода. Утворюється, як кажуть фахівці,зварювальна ванна, в ній перемішується основний та електродний метал. Величина ванни, що утворюється безпосередньо залежить від обраного режиму зварювання, просторового положення, швидкості переміщення дуги, форми і розмірів кромки і т.д. У середньому її ширина становить 8-15 мм, довжина 10-30 мм і глибина – близько 6 мм.

Покриття електрода, так звана обмазка, при розплавленні утворює особливу газову зону в районі дуги та над ванною. Вона витісняє повітря з області зварювання і перешкоджає взаємодії розплавленого металу з киснем. Крім того, в ній знаходяться пари як основного, так і електродного металів. Поверх шва утворюється шлак, який також перешкоджає взаємодії розплаву з повітрям, що негативно позначається на якості зварювання. Після поступового видалення електричної дуги метал починає кристалізуватися і утворюється шов, що поєднує деталі, що зварюються. Поверх нього розташований захисний шар шлаку, який згодом забирається.

У процесі виконання зварювального шва обмазування електрода розплавляється, утворюючи спеціальну газову зону. Усередині неї відбувається змішування металу основи та електрода

Ази електродугового зварювання

У рекомендаціях як правильно варити електрозварюванням особлива увага приділяється початку процесу. Найкраще отримувати перший зварювальний досвід під керівництвом фахівця, який зможе виправити можливі помилки та дати корисну пораду. Починати роботу слід, надійно закріпивши деталь. З метою пожежної безпеки біля себе необхідно поставити цебро з водою. З цієї ж причини не можна виконувати зварювальні роботи на дерев'яній основі і недбало ставитись навіть до дуже невеликих залишків використаного електрода.

Надійно кріпимо затискач «заземлення». Перевіряємо, щоб кабель був ізольований таакуратно заправлений у спеціальний утримувач. Виставляємо на зварювальному апараті розрахункове значення потужності струму, яке має відповідати обраному діаметру електрода. Запалюємо дугу. Для цього встановлюємо електрод під кутом близько 60 ° щодо виробу. Повільно проводимо їм поверхнею. Повинні з'явитися іскри, тепер торкаємось електродом до металу і піднімаємо його на висоту не більше 5 мм.

Якщо операцію було виконано правильно, запалиться дуга. П'ятиміліметровий зазор необхідно утримувати протягом усього зварювання. Потрібно враховувати, що при правильному зварюванні металу електрозварюванням електрод поступово вигорятиме, тому його постійно злегка наближаємо до металу. Переміщати електрод слід повільно, якщо він раптом залипне, доведеться трохи хитнути ним убік. Якщо дуга не запалюється, можливо, необхідно збільшити силу струму.

Після того, як без проблем виходить запалити і підтримати дугу, настав час переходити до наплавлення валика. Запалюємо дугу, повільно і плавно переміщаємо по горизонталі електрод, виконуючи їм легкі коливальні рухи. Розплавлений метал при цьому ніби «підгортається» до центру дуги. В результаті має вийти міцний шов з невеликими хвилями, утвореними наплавленим металом.

Якщо в процесі зварювання деталей електрод вигорів практично повністю, а шов ще не завершений, тимчасово припиняємо роботу. Змінюємо використаний елемент на новий, видаляємо шлак і продовжуємо роботу. На відстані близько 12 мм від поглиблення, що утворилося в кінці шва, яке ще називають кратером, запалюємо дугу. Електрод підносимо до поглиблення так, щоб утворювався сплав із металу старого та знову встановленого електрода, після чого зварювання шва триває.

У процесі зварювання електродздійснює певні рухи, в основному поступальні, поздовжні та поперечні. З їх комбінацій складаються різні види швів, найпоширеніші наведені на схемі

Траєкторія руху дуги в процесі зварювання деталей може здійснюватися за трьома напрямками:

Поступальний. Передбачає переміщення дуги вздовж осі електрода. Таким чином, досить легко підтримувати стабільну довжину дуги.
Поздовжнє. Формує нитковий зварювальний ролик, висота якого залежить від швидкості, з якої переміщається електрод, та його товщини. Це звичайний шов, але дуже тонкий. Щоб його закріпити, в процесі руху електрода вздовж шва, що зварюється, виконують ще й поперечні переміщення.
Поперечні. Дозволяють отримувати потрібну ширину шва. Виконується шляхом коливальних рухів. Їх ширина підбирається виходячи з розмірів та положення шва, форми його оброблення тощо.

На практиці використовуються всі три основні рухи, які накладаються один на один і утворюють певну траєкторію. Існують класичні варіанти, однак у кожного майстра зазвичай «переглядається» власний почерк. Головне, щоб у ході роботи добре проплавлялися кромки елементів, що з'єднуються, і виходив шов заданої форми.

Особливості зварювання трубопроводу

Дуговим електрозварюванням можна виконати вертикальний шов, який розташовується збоку труби, горизонтальний – по колу. А так само стельовий і нижній, розташовані відповідно зверху і знизу. Причому останній вважається найзручнішим у виконанні. Сталеві труби зазвичай зварюються встик з обов'язковим проваром всіх кромок по висоті стін. Щоб зменшити напливи всередині труби вибирається кут нахилу електрода завбільшки не більше45° щодо горизонталі. Висота шва – 2-3 мм, ширина – 6-8 мм. При зварюванні внахлест висота шва становить близько 3 мм, а ширини – 6-8 мм.

Перш ніж почати варити трубу електрозварюванням, виконуємо підготовчі роботи:

Ретельно очищаємо деталь.
Якщо торці труби деформовані, обрізаємо або виправляємо їх.
Очищаємо кромки. Мінімум 10 мм прилеглої до кромок труби зовнішньої та внутрішньої площини зачищаємо до металевого блиску.

Тепер можна приступати до зварювання. Усі стики обробляються безперервно, до повного приварювання. Поворотні, а також неповоротні стики труб із шириною стінок до 6 мм виробляються мінімум у 2 шари. При ширині стін 6-12 мм - виконується три шари, більше 19 мм - чотири. Особливість зварювання труб у тому, що кожен шов, який накладається на стик, повинен очищатись від шлаку, після цього виконується наступний. Перший шов – найвідповідальніший. Він повинен повністю розплавити всі кромки та притуплення. Його особливо уважно розглядають щодо виявлення тріщин. Якщо вони присутні, їх виплавляють або вирубують і знову заварюють фрагмент.

Завершальний шар виконується по можливості максимально рівним із плавним переходом на основний метал

Другий і всі наступні шари виконуються при повільному провертанні труби. Кінець та початок всіх шарів обов'язково зміщують щодо попереднього шару на 15-30 мм. Завершальний шар виконується з плавним переходом на основний метал та з рівною поверхнею. Щоб поліпшити якість заварювання труб електрозварюванням кожен наступний шар ведеться у зворотний бік щодо попереднього, а їх замикаючі точки обов'язково мають у розбіжність.

Самостійне зварювання – досить складнезахід. Однак за бажання освоїти його все-таки можна. Потрібно засвоїти основні правила процесу та поступово навчитися виконувати найпростіші вправи. Не треба шкодувати сили та час на освоєння азів, які стануть основою майстерності. Згодом можна буде сміливо переходити до складніших прийомів, відточуючи свої вміння.