Инструкция по сварке металла для начинающих

В частном доме, на даче или в гараже довольно часто появляется необходимость в соединении различных металлических деталей и создании из них конструкций. Каждый раз обращаться к профессионалам за помощью в подобной ситуации не имеет смысла, ведь сварочный автомат можно приобрести самостоятельно.

В магазинах доступен широкий выбор разнообразных устройств в различных ценовых категориях, так что сварка инвертором для начинающих – лучшее, что может предложить рынок.

Азы электросварки

Инверторные аппараты отличаются достаточно высокой экономичностью и простотой работы. Основная нагрузка для функционирования подобного оборудования ложится на электросеть.

Он обладает накопительными конденсаторами, позволяющими аккумулировать электроэнергию и обеспечить бесперебойный процесс сварки и мягкий розжиг дуги.

В отличие от старых приборов, обеспечивающих максимальный толчок электроэнергии для работы, в следствие чего могут повыбивать пробки, инвертор позволяет спокойно работать от бытовой электросети.

Чтобы разобраться с тем, как варить инверторной сваркой, необходимо разобраться с азами ее работы.

В подобных аппаратах ручной сварки дуга формируется в результате контакта электрода с изделием. Под воздействием температуры происходит расплавление металла и электрода. Расплавленная часть стержня и изделия формируют ванну.

Обмазка стержня также расплавляется частично, переходя в газообразное состояние и закрывая сварочную ванну от доступа кислорода. Это позволяет защитить изделие от окисления.

Каждый электрод в зависимости от своего диаметра рассчитан на определённую силу тока. Если ее уменьшить ниже положенного значения, тогда шов не получится. Увеличение данного параметра позволит сформировать шов, однако стержень будет сгорать слишком быстро.

По окончании сварочных работ обмазка остывает, превращаясь в шлак. Он покрывает соединение металлических деталей с наружной стороны. Путем постукивания шва молотком удается достаточно легко избавиться от шлака.

Также есть простые правила сварки. Чтобы дуга не гасла во время работы, сварщику следует выдерживать постоянное расстояние между стержнем и изделием.

Сделать это не так и просто из-за расплавления электрода, поэтому он должен с постоянной скоростью подаваться в зону сварки. Кроме того необходимо стараться вести электрод ровно вдоль соединения, чтобы получить шов максимального качества.

Узнать больше о том, как собрать сабвуфер своими руками и о электронных радиосхемах можно на сайте — www.radiochipi.ru.

Способы сварки

На данный момент существует множество методов, используемых для сварки. Их разделяют по различным критериям. Данная информация будет полезна для новичка, поэтому с ней обязательно следует ознакомиться.

В зависимости от нагрева кромки изделия могут полностью расплавляться или же находиться в пластическом состоянии. Первый способ требует также прикладывать к соединяемым деталям определенные усилия – сварка давлением.

Во втором – соединение формируется в результате образования сварочной ванны, в которой находится расплавленный металл и электрод.

Существуют и другие способы сварки, при которых изделие не нагревается вовсе – холодная сварки, или не доводятся до пластического состояния – соединение с помощью ультразвука.

Ниже перечислены остальные виды сварки:

1. Кузнечная.
   В данном методе концы соединяемых изделий нагреваются в горне, а затем проковываются. Подобный способ является одним из самых древних и в настоящее время практически не применяется.
2. Газопрессовая.
   Кромки изделий нагреваются ацетиленокислородным племенем по всей плоскости и доводятся до пластического состояния, после чего подвергаются сжатию. Подобный метод отличается высокой эффективностью и производительностью. Используется в строительстве газопроводов, железной дороги, машиностроении.
3. Контактная.
   Детали включаются в электрическую цепь сварочного оборудования и через них пропускают ток. В месте контакта деталей происходит короткое замыкание, в результате которого в месте соединения выделяется большое количество теплоты. Ее достаточно, чтобы расплавить и соединить металл.
4. Стыковая, точечная и шовная – разновидности контактного метода скрепления изделия.
5. Роликовая.
   Используется в соединении листовых конструкций, требующих качественных и надежных швов.
6. Термитная.
   Металл скрепляется в результате сжигания термита – смеси из порошка железной окалины и чистого алюминия.
7. Атомно-водная.
   Кромки изделия расплавляются по действием дуги, горящей между двумя вольфрамовыми электродами. Электроды подсоединяются в специальные держатели, по которым подается водород. В результате дуга и жидкий металл сварочной ванны защищены водородом от вредного воздействия таких атмосферных газов, как кислород и азот.
8. Газовая.
   Суть способа заключается в применении пламени для нагрева и плавления деталей. Пламя получается в результате сжигания горючего газа в атмосфере кислорода. Газокислородную смесь получают с помощью специальных горелок.

Под действием дуги атомно-водородного вида сварки молекулы водорода расщепляются на атомы, а затем при контакте с холодным металлом соединяются обратно. В результате такого процесса выделяется большое количество теплоты. Метод применяется для сварки металлов небольшой толщины, меди и сплавов на ее основе.

Метод газовой сварки относится к сварке плавлением. Зазоры между изделиями заполняются с помощью присадочной проволоки. Этот способ широко используется в различных областях человеческой жизнедеятельности. Наиболее часто встречается при соединении тонкостенных изделий, цветных металлов, чугуна.

При работе с инверторным аппаратом немаловажное значение имеет полярность электродов. В зависимости от схемы меняется интенсивность нагрева детали, что позволяет создавать различные условия сваривания.

Пошаговая инструкция по сварке инвертором

В первую очередь для сварки необходимо иметь защитные элементы:

• перчатки из грубой ткани;
• сварочная маска со специальным фильтром защищающая глаза;
• грубая куртка и брюки из материала, который не загорается от искр, появляющиеся в процессе сварочных работ;
• закрытая обувь на толстой подошве.

Прежде чем начать варить сварочным инвертором необходимо соблюсти необходимые мероприятия, направленные на создание безопасных условий труда.

Правильная подготовка рабочего места заключается в:

• обеспечении на столе необходимого свободного места, следует убрать все лишние предметы, но которые могут попасть брызги;
• создании качественного освещения;
• выполнять сварочные работы необходимо стоя на деревянном настиле, защищающем от поражения током.

Затем настраивается ток в зависимости от толщины деталей и выбираются электроды. Последние необходимо подготовить. Если они только были куплены в торговой сети и их качество не вызывает никаких сомнений, то это действие можно пропустить.

Если же стержни долгое время находились в неотапливаемом сыром помещении, то их нужно высушить в течение двух-трех часов при температуре 2000 градусов. В этих целях можно воспользоваться старым духовым шкафом или специальным оборудованием, если таковое имеется.

После подготовки электродов к изделию подключается клемма массы.

Чтобы получить качественное и надежное соединение метал должен быть подготовлен:

• с кромок изделия полностью удаляется ржавчина;
• с помощью растворителей выполняется очистка от различных загрязнений;
• на последнем этапе кромки проверяются на чистоту, наличие жира, лакокрасочных и других загрязнений недопустимо.

Далее нужно подключить сварочный инвертор. Тренировки лучше проводить на толстом металлическом листе, формируя шов в виде валика. Первое соединение выполняйте на металле, горизонтально лежащем на столе. На нем проведите прямую линию мелом, по которой будет идти шов.

В процессе тренируясь на таком объекте можно существенно повысить технику сварки.

Процесс сварки начинается с розжига дуги.

Существуют два способа выполнения данного действия:

• чирканье о металл;
• постукивание по металлу.

Выбор метода зависит от предпочтений человека, главное при разжигании не оставлять следов сварки вне зоны соединения.

После зажигания дуги от контакта с металлом зажигается дуга, сварщик отводит электрод от поверхности детали на небольшое расстояние, соответствующие длине дуги и начинает сварку.

В результате в месте соединения двух металлических деталей формируется сварочный шов. Он будет покрыт окалиной – накипью на поверхности. Ее необходимо удалить. Сделать это очень просто путем постукивания небольшим молоточком по шву.

Прямая и обратная полярность

Расплавление металла для сварки происходит под воздействием дуги. Она, как уже отмечалось выше, формируется между поверхностью изделия и электродом, так как они подключены к противоположным клеммам устройства.

Существует два основных варианта выполнения сварки, отличающиеся друг от друга порядком подключения и называемых прямой и обратной полярностью.

В первом случае стержень подключается к минусу, а деталь к плюсу. В таком случае в метал происходит повышенное поступление тепла. В результате формируется глубокая и узкая зона расплавления.

При обратной полярности электрод подключается к плюсу, а изделие к минусу. В таком случае зона расплавления широкая и неглубокая.

Выбор полярности полностью определяется изделием, с которым предстоит работать. Сварка может выполняться на двух типах полярности. Во время выбора следует принимать во внимание тот момент, что большему нагреву подвержен элемент, подсоединенный к плюсу.

Например, варить изделия из тонкого металла трудно ввиду возможного перегрева и прожигания. В таком случае деталь подключается к минусу. Токи также выбирают в соответствии с диаметром электрода и толщиной металла. Эти данные берут из специальной таблицы.

Влияние скорости подачи электродов

Скорость подачи электродов для сварки должна обеспечивать необходимое количество подаваемого расплавленного материала. Его недостаточное количество может привести к подрезу. Данный фактор очень важен как в прямой так и в обратной полярности при сварке.

Во время электродуговой сварки из-за быстрого перемещения стержня вдоль соединения, мощности дуги может не хватить, чтобы прогреть металл. В результате формируется неглубокий шов, лежащий сверху металла. Кромки при этом остаются не проплавленными.

Медленное продвижение электрода приводит к перегреву. В таком случае возможно прожигание поверхности и деформация тонкого металла.

Современные сварочные аппараты обладают широким спектром разнообразных функций и возможностей. Тем не менее на данный момент до сих пор большая часть качественно выполненной работы определяется именно мастерством человека.

Влияние силы тока

Осваивая основы сварки инвертором, важно понимать, какую силу тока необходимо устанавливать в каждой отдельной ситуации. Правильно настроенный инверторный сварочный аппарат – залог успеха.

Данные о величине тока берутся из таблицы, также в ней приводится и размер электродов. Однако эти значения однако величины тока не точные, они составляют плюс-минус несколько десятков ампер.

В бытовых задачах чаще всего сталкиваются с необходимостью соединения тонкого металла. В данном случае необходимо вспомнить основы сварки инвертором для начинающих, а именно о важности подключения изделия к правильному полюсу. Тонкие детали подсоединяются к «минусу» сварочного аппарата.

Чтобы научиться правильно варить и получать красивые швы, необходимо потренироваться.

Вот несколько полезных советов, которые могут в повышении мастерства:

• начинайте варить, используя минимальный ток;
• формируйте шов углом вперед;
• используйте обратную полярность;
• закрепите деталь, чтобы уменьшить ее деформацию во время сварки.

Частые ошибки новичков

Начинающим сварщикам свойственно совершать ошибки, связанные с незнанием азов, касающихся использования сварочного оборудования. Например, новички могут не знать, как правильно выбрать полярность сварки инвертором, что приведет к некачественному формированию соединения или даже к прожигу детали.

Можно выделить следующие основные ошибки:

• пренебрежение техникой безопасности;
• неправильный выбор сварочного автомата;
• применение некачественных или неподготовленных электродов;
• работа без пробных швов.

Для новичков стоит отдельно отметить одну особенность, если варить сваркой Ресанта. Это оборудование очень популярно, однако оно имеет короткие кабели подключения, что может создавать неудобства в работе.

Подведем итоги

Научившись работать со сварочным оборудованием, станет возможно решение многих бытовых задач, часто возникающих в работе на даче или в гараже. Новичкам следует особое внимание обращать на полярность сварки инвертором деталей различной толщины.

Поняв, как правильно настраивать оборудование и выбирать электрод удастся получать качественные швы на любом изделии. Обязательно обращайте внимание на прямую и обратную полярность подключения сварочного инвертора.

При сваривании толстых деталей используется прямая полярность при сварке инвертором, а для тонких – обратная.

Сварка инвертором доступна для начинающих мастеров благодаря несложной настройке оборудования и понятному рабочему процессу. Главное – выполнять все сварочные работы в соответствии с правилами техники безопасности, выбирать подходящий режим, подбирать электроды и тренироваться.

Только после 3-4 кг электродов начнет получаться хоть что-то похожее на ровный шов. Главное – не отчаиваться, не бросать дело на полпути, а продолжать обучение. Из нашего материала вы узнаете о базовых правилах сварки инвертором для начинающих.

Базовые правила техники безопасности при сварке инвертором

Подготовительные работы перед использованием инвертора

Включить сварочный инвертор первый раз (либо после его перемещения) можно только после того, как вы проверите сопротивление изоляции между токоведущими частями и корпусом, а также подсоедините последний к заземлению. Если же прибором долгое время не пользовались, то прежде чем приступать к сварке, следует проверить наличие внутри прибора пыли.

Чистка блоков управления и силовых элементов осуществляется с помощью сжатого воздуха, который подается под умеренным напором. Для того чтобы система принудительной вентиляции инвертора работала беспрепятственно, необходимо обеспечить вокруг него свободное пространство не менее 0,5 м.

Нельзя пользоваться инверторной сваркой в тех местах, где функционируют отрезные или шлифовальные машинки, поскольку образующаяся при их работе металлическая пыль может вывести из строя электронику и силовую часть прибора.

Для начинающих: если технология сварки инвертором проводится на открытом воздухе, необходимо обеспечить защиту от солнечных лучей и дождя. Сам прибор устанавливается на горизонтальной поверхности либо под углом, который не больше значения, указанного в паспорте.

Внешний осмотр

Перед началом рабочей смены сварщик должен осмотреть оборудование, проверить, в каком состоянии находятся изолирующие оболочки кабелей (сварочных, питающего) и, если необходимо, заменить их или отремонтировать.

После этого работник должен проверить зажим кабеля массы, держатель электродов, состояние гнезд и штекеров, посредством которых осуществляется подключение к инвертору. Далее осматривается панель управления, в частности, в порядке ли переключатели, тумблеры, индикаторы или кнопки. Если аппарат сильно запылился, то проводится чистка.

Использование защитных средств

Личная безопасность – это то, что должно быть на первом месте во время сварки сварочным инвертором для начинающих.

Во время сварочного процесса работник может получить удар электрическим током, ожог от разлетающихся капель расплавленного металла или поражение сетчатки глаз от светового излучения электрической дуги.

Не исключены травмы механического характера, а также попадание в дыхательные пути выделяющихся в процессе сварки газов. Это говорит о том, что сварщики, которые только начинают осваивать инверторный аппарат, должны изучить правила техники безопасности и вооружиться средствами индивидуальной защиты.

В перечень обязательных защитных средств для сварщика входят искростойкие перчатки, маска, обувь и спецовка, изготовленные из неплавящегося материала, респиратор, а также защитные очки, которые потребуются во время зачистки швов и заготовок.

При наличии этого минимального набора защитных средств вы сможете обезопасить себя от травм, особенно если сталкиваетесь с инверторной сваркой впервые. Особенно тщательно следует выбирать сварочную маску, которая позволит защитить глаза от излучения, исходящего от сварочной дуги.

Подбор электродов для сварки инвертором для начинающих

Ниже представлена таблица для сварки инвертором для начинающих, в которой можно найти зависимость диаметра электрода от толщины свариваемого металла.

Как правило, рекомендации относительно выбора подходящей толщины и диаметра даются для каждого конкретного вида металла.

Этих данных вполне хватит начинающим мастерам для правильной сварки инвертором и выбора расходника подходящего диаметра. Однако это только часть того, на что следует обратить внимание при выборе.

Большую роль играет покрытие электрода. Различают следующие его виды:

• Кислые (А) – предназначены для сплавки материалов из низкоуглеродистой стали и отличаются стабильностью дуги и хорошим розжигом (даже при низком напряжении).
• Основные (Б) – используются для сварки многослойных жестких металлических конструкций. Они способны поддерживать равномерную дугу в процессе работы на обратной полярности и постоянном токе, а также защищают швы от появления трещин.
• Рутиловые (Р) – этот вариант является самым оптимальным для новичка, поскольку позволяет осуществлять сварку в любых положениях. Обеспечивает качественный шов, позволяет сваривать ржавые участки и сопровождается минимальным количеством брызг. Такие электроды могут быть использованы для сварки трубопроводов, поскольку являются невосприимчивыми к воздействию влаги. Однако прежде чем использовать, их необходимо сначала просушить и прокалить.
• Целлюлозные (Ц) – используются для сварки изделий в труднодоступных местах. Благодаря своим особенностям эти электроды можно использовать для работы в любом положении. Подходят для начинающих, поскольку сварка вертикальных (горизонтальных) швов инвертором сопровождается образованием минимального количества шлака, а также они обеспечивают стабильность дуги. Однако у электродов с этим видом обмазки имеется и минус, который заключается в необходимости дополнительной шлифовки.
• Комбинированные (смешанные) – вариантов может быть масса, однако наиболее распространенными являются рутилово-целлюлозные. Эти электроды подходят для новичков, поскольку объединяют в себе два вида, которые являются лучшими.

Выбор полярности при сварке инвертором

Инвертор, использующийся для ручной дуговой сварки, выдает постоянный ток. На передней панели прибора можно найти два разъема «+» и «–» для подключения кабелей.

Для прямой полярности к «минусу» подключается держак, а к «плюсу» – «прищепка». В случае с обратной полярностью, к «плюсу» цепляется держатель электрода, к «минусу» – прищепка-масса.

Если говорить о том, какой из двух вариантов выбрать, то в теории (учебных пособиях) и по мнению некоторых лучше проплавляется и прогревается металл на «прямой полярности». Однако на деле все совершенно иначе.

Больше тепла выделяется на контакте с маркировкой «+», следовательно, когда держак подключен к нему (обратная полярность), провар получается глубже. Таким образом, этот вариант отлично подходит для сварки толстостенного металла (пластин, профильных труб, уголков с толщиной 4-5 мм). Следовательно, на прямой полярности соединяется тонкий материал (максимум 1,5-2 мм), в противном случае на нем могут образоваться дырки из-за проплавления стенок.

Проверить это можно практическим путем. Для этого следует взять инвертор, установить сварочный ток на 100, присоединить массу и держатель электрода к разъемам и попробовать разрезать металлический лист 4-5 мм толщиной (арматуру или уголок). Сначала это нужно сделать на прямой полярности, затем на обратной, но с одинаковой силой тока и электродом (диаметр 3 мм). В результате будет видно, что во втором случае процесс идет гораздо быстрее.

Пошаговая инструкция по сварке инвертором для начинающих

Инверторная сварка для начинающих начинается с азов. Для начала необходимо изучить технологию работы и процесс использования штучных электродов. Следующее, что нужно сделать, это определить предельные возможности электрической сети помещения, где планируется работать, оборудовать место и продумать подключение силового кабеля для запитывания прибора.

Далее начинающему мастеру для сварки инвертором нужно подготовить тонкий металл (конструкционный или листовой прокат небольшой толщины), пачку электродов, диаметр основного покрытия которых составляет 2-3 мм, металлическую щетку для зачистки поверхностей обрабатываемых заготовок и швов.

Шаг 1. Настройка силы тока

Качество сварочного шва во многом зависит от того, насколько правильно подобран ток инвертора. Если вы новичок в этом деле, то лучше воспользоваться специальными таблицами, которые прилагаются к каждому прибору, где указаны значения, соответствующие диаметру электрода, толщине металла.

Устанавливается необходимая сила тока путем поворота регулятора после включения тумблера питания инвертора. На каждом устройстве шкалу значений можно найти в разных местах, у одних – на лицевой панели по дуге поворота регулятора, у других – на цифровом индикаторе.

Однако нужно помнить, что выставленная величина силы тока может быть не той, что потребуется, и при выполнении пробных сварных швов для лучшего провара ее придется подстраивать.

Шаг 2. Подключение электрода

Конец штучного электрода, то есть часть, не покрытая обмазкой (20–30 мм), фиксируется в держателе, через который подается сварочный ток. На сегодняшний день чаще всего используются «прищепки» (зажимные держатели с профилированной под стержень электрода внутренней частью губок). Они очень удобны в использовании и обеспечивают быструю замену огарков на новые электроды и жесткую фиксацию.

Шаг 3. Розжиг дуги

Сварочную дугу получают двумя способами. Первый заключается в том, что вертикально удерживаемым электродом (концом) касаются металлической поверхности и отводят его на несколько миллиметров назад. Второй называется «чирканьем», поскольку движения напоминают зажигание спички, когда головкой проводят по боковой части коробка.

В случае с инверторами розжиг электрода осуществляется гораздо проще, поскольку в них встроена функция «горячего старта». Когда происходит касание металлической поверхности, появляется импульс тока повышенной мощности, а с образованием дуги значение силы тока возвращается к номинальному.

Шаг 4. Передвижение и наклон электрода при сварке

Движение электрода вдоль поверхности при ручной и инверторной сварке ничем не отличается. Всего существует три вида наклона. Самой распространенной техникой сварки инвертором для начинающих является выполнение швов углом вперед.

Если работа осуществляется в труднодоступных местах или в ограниченном пространстве, то положение электрода, как правило, перпендикулярное. Однако для этого способа необходима высокая квалификация работника, поэтому для начинающих не подойдет, даже учитывая то, что функции инвертора частично компенсируют некоторые ошибки. Для стыковых сопряжений и углов сварка обычно осуществляется углом назад.

Шаг 5. Контроль промежутка дуги

Для того чтобы получить качественный и равномерный сварной шов, необходимо правильно выбрать и поддерживать величину сварочной дуги, которая образуется между плоскостью материала и торцом электрода.

Согласно рекомендациям относительно техники выполнения данного вида работ, размер ее должен быть не больше диаметра электрода. Однако поскольку достаточно сложно выдержать такое расстояние, то допускается дуга, превышающая диаметр не более чем на 1-2 мм.

Советы начинающим сварщикам

Далее представлено несколько советов относительно того, как приварить уголки к столбам, что является одной из самых распространенных сварочных операций.

Для начала нужно вооружиться бытовым сварочным инвертором:

1. Лучшие электроды для сварки инвертором для начинающих те, что имеют диаметр 2,5 мм – это оптимальный размер.
2. Начиная сверху, сварной шов нужно вести восьмерками вниз с шагом максимум 1 мм.
3. Варить металл лучше не сразу, то есть не от начала до конца, а в первую очередь сделать несколько прихваток, что позволит избежать деформации материала из-за нагрева разных сторон.
4. Если после того как вы сварили изделие и отбили шлак, образовались пустоты, то необходимо проварить данные места повторно.
5. Отбивая шлак, обязательно надевайте защитные очки или сварочную маску хамелеон.

Чаще всего в быту используют электрод «тройку», хотя стандартные инверторы могут потянуть и «четверку», чего вполне достаточно. Что касается силы тока, то менять ее и подбирать необходимое значение можно в процессе сварки, выставляя оптимальный режим. Тут нужно учитывать, что если показатели будут меньше, чем нужно, то электрод прилипнет, при слишком больших значениях может образоваться дырка.

В задачи сварщика входит соединить друг с другом кромки двух деталей и сверху шва наплавить расплавленный металл стержня электрода.

Во время приваривания стального уголка к металлическому столу лучше не просить кого-либо помочь подержать заготовку, поскольку для него это может закончиться ожогами глаз (слизистой или сетчатки) и кожи от брызг расплавленного металла. Лучше всего воспользоваться магнитными уголками или струбцинами.

Для того чтобы подобрать оптимальный ток для сварки, воспользуйтесь следующим советом.

Возьмите заготовку из металла и начните варить на сильном токе. Если образуются дырки, нужно его уменьшить. Таким образом, подбирается сила тока, при которой металл не будет прожигаться. Здесь нет никаких секретов сварки инвертором, главное для начинающих – это практика и опыт, который приходит со временем.

Для тренировки можно использовать ржавые металлические куски и набивать на них руку. Возможно, достаточно будет сжечь пару электродов на прихватках по ржавчине, чтобы качественно сваривать уже хороший металл.

Прежде чем приступать к сварке, обязательно зачищайте детали, стыки от краски и ржавчины до чистой поверхности.

Вертикальная сварка инвертором для начинающих сложная задача, однако если вы научитесь выполнять красивый шов в таком положении, то горизонтальный будет идеальным.

Вот несколько рекомендаций:

1. Никогда не работайте отсыревшими электродами или теми, у которых отбита обмазка. Хранить их следует вдали от влаги, а если все же необходимо высушить, то сделать это можно либо в духовке, либо в электрической печи.
2. Чтобы научиться качественной сварке, нужно тренироваться, поэтому чем больше вы используете электродов и металлических заготовок, тем лучше будут швы. Начав работать с забором из профнастила, через некоторое время вы сможете взять на себя более сложные задачи (сварку теплиц, арок, калиток, распашных и откатных ворот, козырьков над домами, а также приспособлений и инструментов, использующихся в быту).

Каждый человек, зная основы сварки инвертором для начинающих, может сделать качественные, ровные и красивые сварочные швы, главное – больше практиковаться и не бояться жечь электроды.

Как правильно варить сваркой металл? Азы и технология сварочных работ для начинающих, установка электрода, зажигание дуги, сварка

Сварка по металлу часто требуется хозяевам автомобилей, частных домов и дачных участков. Каждый раз привлекать сварщика для мелкой работы — достаточно неудобно и накладно. Именно по этой причине люди приобретают в свое хозяйство собственный сварочный аппарат.

Но сварка — не самый простой инструмент и освоение ее чаще всего оказывается слишком сложным процессом. Так кажется только на первый взгляд, пока не начнется знакомство с ней.

Легкая работа со сваркой для начинающих будет обеспечена только в том случае, если изучить этот вопрос подробнее и выполнять все правила.

Разновидности электрической сварки

Электрическая дуга сварки может быть двух видов: трансформаторная и инверторная. Таким образом,, перед тем, как выбирать для себя сварочный аппарат, новичкам нужно обязательно познакомиться с особенностями каждого из них.

Отличий много и выбор будет заключаться в том, для каких именно целей нужна вам сварка.

• Трансформаторы имеют одно главное преимущество над вторым вариантом — мощность.
• Однако, для начинающих этот показатель может быть менее важным, так как заметят его только профессионалы.
• Минусы трансформатора в том, что он сильно шумит, дуга в процессе сварки дергается, а напряжение его очень велико и применение такого аппарата сажает общую сеть.

Что касается инвертора, то такой аппарат более тихий и не вызывает вибрации дуги, это поможет сделать шов ровнее. Сам прибор имеет меньшие размеры и вес, что позволяет хранить его даже в квартире.

Ну и самое главное — это требования к электрической сети. Ивертор требует напряжения всего в 220 В, так что его применение не вызовет скачков напряжения.

Как происходит процесс сварки

Чтобы начать процесс сваривания металла, требуется образовать электрическую дугу. Она будет образована при соприкосновении двух элементов, проводящих ток с разной полярностью.

Первым элементом здесь будет выступать металлическая деталь, которая требует сварки, а вторым — электрод.

1. Электродами называют элементы для сварки, которые представляют собой металлическое основание, на которое наносится защитный состав.
2. Как только электрод, заряженный в сварочный аппарат прикладывают к металлу, образуется электрическая дуга.
3. После ее появления, металл основания и электрода расплавляются, соединяясь и образуя шов.
4. Место плавления двух металлов называется сварной ванной, так как образуется небольшое углубление, в которое стекает расплавленный электрод.
5. Во время этого процесса, защитный слой электрода так же уничтожается.
6. При этом выделяются газы, которые выступают защитным слоем для сварной ванны, не пропуская в это место кислород.

После сгорания защитного слоя образуются не только газы, но и шлак — остатки сгоревшего покрытия.

Шлак приплавляется в области сварной ванны, образуя некоторый выступ — наружную часть шва, которая поддерживает температуру. Для того, чтобы понять, что процесс сварки идет правильно, нужно следить, чтобы шлак оставался на детали.

С чего начать сварочный процесс

Для начала сварочного процесса, в первую очередь следует правильно подключить электрод. Для того, чтобы облегчить работу новичка, следует применять универсальный электрод, который имеет диаметр 3,2 мм. Такие электроды гораздо проще в использовании, поэтому процесс будет идеальным для начинающих.

Такие электроды, конечно, выльются в копеечку, так как они наиболее дорогие. Есть и более дешевые виды, но они сложнее в работе, так что лучше начинать именно с дорогих. Электрод требуется вставить в специальный держатель, который расположен на одном из сварочных кабелей.

1. Крепление для электрода может быть пружинным или винтовым, в зависимости от этого будет зависеть механизм держателя.
2. При пружинном на ручке кабеля имеется специальный рычаг, нажатие на который приводит к появлению держателя.
3. Во втором случае наконечник ручки будет винтовым, он раскручивается и появляется держатель.
4. В обоих вариантах самое главное закрепить электрод так, чтобы он не шатался.

Кроме сварочного кабеля, на котором закрепляется сам электрод, есть второй кабель, который крепится к металлической детали.

Чаще всего полярность кабелей распределяется плюсом на деталь и минусом на электрод. Однако, есть некоторые типы работы, при которых следует распределить напряжение наоборот.

Как поджечь электрод

На первый взгляд может показаться, что поджигание электрода — самое легкое в процессе сварки им с этим справится каждый. Но стоит помнить, что если неправильно поджечь электрод, весь процесс будет испорчен.

Поэтому начинающим сварщикам нужно познакомиться с возможными способами зажжения.

• Есть два возможных варианта поджигания электрода: при помощи чирканья и постукиванием. Чирканье может показаться довольно простым, так как этот вариант похож на обыкновенные спички. Тут потребуется просто провести кончиком электрода вдоль шва, но при этом необходимо сделать все аккуратно, чтобы не осталось следов.
• Второй вариант, как понятно по названию, подразумевает постукивание по детали. Необходимо несколько раз легко пристукнуть электродом по свариваемым деталям до зажжения. Делать это нужно так же осторожно, чтобы не повредить защитный слой и сами металлические детали.

Оба варианта зажжения очень эффективны и каждый выбирает для себя тот, который наиболее для него подходит. Но есть одна особенность — новые электроды отличаются тем, что их кончик оголен и чирканье тут осуществляется с легкостью.

А вот электрод, который уже был в пользовании ранее имеет нагар из шлака, который будет препятствовать зажжению. Поэтому не новые электроды лучше всего зажигать постукиванием, чтобы обгоревшая часть осыпалась.

Правильный наклон электрода

В процессе сварки по металлу не может быть неважных мелочей, все необходимо делать строго в соответствии с правилами.

• Одним из таких правил является соблюдение правильного наклона электрода при формировании электрической дуги.
• Есть два правильных положения — углом назад или углом вперед.
• В первом случае электрод наклоняется на себя, образуя внешний угол в 30 — 60 градусов.
• В таком варианте металл разогревается сильно и шов получается постоянно на кончике электрода.

Если сильный нагрев металла не нужен, то наклон делается в противоположную сторону и при этом получается, что шов остается тонким и идет непосредственно за электродом.

Фото как правильно варить сваркой

В частном доме, на даче, в гараже и даже в квартире — везде есть немало работ, требующих сварки металла. Особенно остро эта необходимость ощущается в процессе стройки. Тут особенно часто требуются что-то подварить или отрезать. И если отрезать еще можно болгаркой, то надежно соединить металлические детали кроме сварки нечем. А если стройка ведется своими руками, то и сварочные работы вполне можно сделать самостоятельно. Особенно в тех местах, где красота шва не требуется. О том, как правильно варить сваркой, расскажем в этой статье.

Азы электросварки

Сварное соединения металла на сегодня — самое надежное: куски или детали сплавляются в единое целое. Происходит это в результате воздействия высоких температур. Большинство современных сварочных аппаратов для расплавления металла используют электрическую дугу. Она разогревает металл в зоне воздействия до температуры плавления, причем происходит это на небольшой площади. Так как используется электрическая дуга, то и сварка называется электродуговой.

Виды электросварки

Электрическая дуга может образовываться как постоянным, так и переменным током. Переменным током варят сварочные трансформаторы, постоянным — инверторы.

Работа с трансформатором — более сложная: ток переменный, потому сварная дуга «скачет», сам аппарат — тяжелый и громоздкий. Еще немало напрягает шум, который издает при работе и дуга и сам трансформатор. Имеется еще одна неприятность: трансформатор сильно «садит» сеть. Причем наблюдаются значительные скачки напряжения. Этому обстоятельству очень не рады соседи, да и ваша бытовая техника может пострадать.

Инверторы в основном работают от сети 220 В. При этом они имеют небольшие габариты и вес (прядка 3-8 килограммов), работают тихо, почти не оказывают влияния на напряжение. Соседи и не узнают, что вы начали пользоваться сварочным аппаратом, если только не увидят. К тому же, так как дуга вызвана постоянным током, она не прыгает, ее проще перемешать и контролировать. Так что если вы решили научиться сваривать металл, начитайте со сварочного инвертора. О выборе инверторного сварочного аппарата читайте тут. 

Технология сварочных работ

Для возникновения электрической дуги необходимы два токопроводящих элемента с противоположными зарядами. Один — это металлическая деталь, а второй — электрод.

Электроды, которые используются для ручной электродуговой сварки,  представляет собой сердечник из металла, покрытый специальным защитным составом. Бывают еще графитовые и угольные неметаллические сварочные электроды, но они используются при специальных работах и начинающему сварщику вряд ли пригодятся.

При касании электрода и металла, имеющих разную полярность, возникает электрическая дуга.  После ее появления, в том месте, куда она направлена, начинает плавиться металл детали. Одновременно плавится металл стержня электрода, переносясь с электрической дугой в зону плавления: сварную ванну.

В процессе также горит защитное покрытие, частично плавясь, частично испаряясь и  выделяя некоторое количество раскаленных газов. Газы окружают сварную ванну, защищая металл от взаимодействия с кислородом. Их состав зависит от типа защитного покрытия. Расплавленный шлак также покрывает металл, способствуя еще и поддержанию его температуры. Чтобы правильно варить сваркой, необходимо следить за тем, чтобы шлак покрывал сварную ванну.

Сварной шов получается при движении ванны. А двигается она при перемещении электрода. В этом и заключается весь секрет сварки: нужно с определенной скоростью передвигать электрод. Важно также в зависимости от требующегося типа соединения правильно подбирать его угол наклона и параметры тока.

По мере остывания металла на нем формуется корка шлака  — результат горения защитных газов. Она также защищает металл от контакта с кислородом, содержащимся в воздухе. После остывания его оббивают молотком. При этом разлетаются горячие осколки, потому защита глаз обязательна (надевайте специальные очки).

О том, как сделать из баллона или бочки мангал можно прочесть тут. Как раз попрактикуетесь.

Как научиться варить сваркой

Начинается все с подготовки рабочего места. Безопасности при работе с электросваркой необходимо уделять повышенное внимание: тут есть возможность получить травму и от электричества, и от высоких температур. Потому к подготовке отнеситесь серьезно.

Учится варить электросваркой удобнее на толстом куске металла: на нем лучше практиковаться. Кроме него и сварочного аппарата, понадобятся краги (толстые перчатки) и маска сварщика. Также необходима плотная одежда, защищающая все тело, прочная обувь толстой кожи. Они должны выдерживать попадание искры и окалины. Нужна будут также молоток и металлическая щетка для того, чтобы сбивать шлак. Для защиты глаз при этом нужны будут очки.

Как подключать электрод

Сварочные работы для начинающих проще будет проводить, если взять универсальный электрод диаметром 3 мм (3,2 мм, если точно). Они стоят дороже, но работать с ними легче. После того как вы научитесь варить металл, можно будет попробовать использовать более дешевые, но начинать лучше с этих.

Электрод вставляется в держатель, закрепленный на одном из сварочных кабелей. Есть два типа фиксаторов — пружинный и винтовой. Если держатель электрода пружинный, нажимаете на клавишу на ручке и в появившееся гнездо вставляете электрод. При винтовом зажиме ручка вращается. Раскручиваете ее, вставляете электрод и зажимаете. В любом случае он не должен шататься. Установив электрод можно подключать кабели.

На сварочном аппарате постоянного тока есть два выхода: положительный и отрицательный. Также есть два сварочных кабеля:

• один заканчивается металлическим зажимом-фиксатором — подсоединяется к детали;
• другой — держателем для электрода.

Какую полярность подключать для сварки зависит от типа работы. Если говорить об инверторах, то чаще плюс подключают на деталь, а минус подают на электрод. Такой вариант включения называют прямой полярностью. Но есть перечень работ, при которых подают обратную полярность: минус — на деталь, плюс — на электрод (например, для сварки нержавейки).

Прямая полярность обеспечивает лучший прогрев металла, что и необходимо для большей части соединений. Это объясняется тем, что электроны движутся от отрицательно заряженного полюса  — при прямой полярности это электрод — к положительному — детали. При этом они дополнительно  передают металлу свою энергию, повышая его температуру.

Начало сварки: зажигаем дугу

Как подключить электрод к инвертору разобрались. Теперь о том, как зажечь дугу. Возникает она при непосредственном контакте электрода и детали. Есть два способа:

• чирканьем;
• постукиванием.

Из названия все ясно: в одном случае нужно провести электродом вдоль шва (чтобы не осталось следов), во втором — несколько раз стукнуть по детали кончиком электрода.

Когда электрод новый, его кончик оголен, розжиг происходит легко. Если он уже был в работе, вокруг стержня образовалась стенка в несколько миллиметров из защитного покрытия. Это покрытие нужно отбить, несколько раз стукнув кончиком по детали.

Оба способа розжига используются, тут выбирает каждый, кому как удобно. Этот навык — первый, который вам придется освоить, если вы хотите научиться пользоваться электросваркой.

Потому берете несколько электродов, толстый кусок металла, и пытаетесь зажечь дугу. Как только у вас стало, получаться, можно приступать к следующему этапу обучения.

Наклон электрода

Основное положение электрода — наклоненное чуть к себе — на угол от 30° до 60° (смотрите рисунок). Величину наклона подбирают в зависимости от необходимого сварного шва и от выставленного тока. Ориентируются на состояние сварной ванны.

Первое положение называется «углом назад». В этом случае ванна и расплавленный шлак движется за кончиком электрода. Его угол наклона и скорость движения должны быть такими, чтобы шлак успевал накрывать расплавленный металл. В таком положении получаем прогрев металла на большую глубину.

Бывают ситуации, когда металл сильно разогревать не нужно. Тогда угол наклона меняется на противоположный, шов и ванна «тянутся» за электродом. В этом случае глубина прогрева получается минимальной.

Движения электрода

Ответить на вопрос «как правильно варить электросваркой» просто: нужно контролировать сварную ванну. Для этого необходимо удерживать электрод на расстоянии 2-3 мм от поверхности металла и контролировать состояние и размер сварной ванны. Вот в этом и заключается мастерство сварщика.

Сложность заключается в том, что одновременно приходится контролировать несколько параметров:

• двигать электрод по одной из показанных на фото траекторий,
• по мере выжигания опускать его чуть ниже, сохраняя постоянное расстояние в 2-3 мм;
• следить за размерами и состоянием сварной ванны, ускоряя или замедляя движения электродом;
• следить за направлением шва.

Движения кончика электрода показаны на рисунке. Желающим научиться электросварке для домашнего применения все их осваивать не нужно, но два-три движения вам понадобятся: для разных ситуаций, швов и металлов.

Как научиться варить электросваркой? Отрабатывать движения на толстом куске металла. Получаются тогда не швы, а валики. Этот этап — начальный. На нем вы освоите элементарные навыки сварщика: научитесь контролировать расстояние от кончика электрода до детали, и при этом, двигать его по заданной траектории, следить за сварной ванной и шлаком в ней.

Для этого берете толстый металл, мелом прочерчиваете на нем линию: по ней нужно будет уложить валик. Разжигаете дугу и начинаете осваивать движения, учась одновременно контролировать ванну. У вас получится не с первого, и, даже, не с десятого раза. Электродов изведете, наверное, с десяток. Когда техника ручной дуговой сварки будет отработана: валик будет равномерным, ширина и высота его постоянными (или почти), можно пробовать соединять детали.

Как сделать беседку на металлическом каркасе читайте в этой статье, а тут описано строительство сарая на металлическом каркасе.

Как правильно сваривать металл

Научится правильно держать электрод и двигать ванну для хорошего результата недостаточно. Необходимо знать, некоторые тонкости поведения соединяемых металлов. А особенность заключается в том, что шов «тянет» детали, из-за чего их может перекосить. В результате форма изделия может сильно отличаться от задуманной.

Потому перед работой детали закрепляют струбцинами, стяжками и другими приспособлениями. Кроме того делают прихватки — короткие поперечные швы, проложенные через несколько десятков сантиметров. Они скрепляют детали, придавая изделию форму. При сварке стыков их накладывают с двух сторон: так возникающие напряжения компенсируются. Только после тих подготовительных мероприятий начинают сварку.

О типах сварных швов и соединений (горизонтальные, вертикальные, потолочные ) и о том, как их правильно варить  читайте тут.

Как выбрать ток для сварки

Научиться варить электросваркой невозможно, если не знать, какой выставлять ток. Он зависит от толщины свариваемых деталей и используемых электродов. Их зависимость представлена в таблице.

Но при ручной электродуговой сварке все взаимосвязано. Например, в сети упало напряжение. Выдать необходимый ток инвертор просто не может. Но даже в этих условиях работать можно: можно медленнее двигать электрод, добиваясь хорошего прогрева. Если и это не помогло, меняете тип движения электрода — несколько раз проходя по одному месту. Еще один способ — поставить тоньше электрод. Комбинируя все эти методы можно добиться хорошего сварного шва даже в таких условиях.

Как правильно варить сваркой вы теперь знаете. Осталось отработать навыки. Выбирайте сварочный аппарат, покупайте электроды и сварочную маску и приступайте к практике.

Чтобы закрепить информацию и допускать меньше ошибок, посмотрите видео-урок по сварке.