Как научиться варить сварочным инвертором?

Чтоб начать варить электродуговой сваркой надо всего-лишь взять в руки держатель, вставить в него электрод и приступить к сварке каких-либо изделий. Чтоб научиться хорошо варить электродуговой сваркой, необходимо приобрести знания и навык в этой области. Важно понимать, что происходит в тот самый момент, когда электрод касается стыка свариваемых деталей.

Предварительная подготовка

Как правильно варить? Первым делом нужно приготовить все необходимое. Стандартный набор — электроды, аппарат для сваривания, молоток для шлаковой отбивки, щетка. Размеры электрода подбирают в соответствии с толщиной металлического листа. Подумать о защите следует также своевременно. Для чего подготавливают маску со специальным светофильтром, костюм из уплотненной ткани и перчатки, предпочтительнее из замши. Еще нужны будут инвертор (трансформатор) — прибор для преобразования переменного тока, сварочный выпрямитель.

Предварительная подготовка

Обзор оборудования

Сперва рассмотрим, что представляет из себя сварочный инвертор.

На панели управления находятся следующие элементы:

  • переключатель, отвечающий за включение и выключение инвертора;
  • поворотная ручка для регулирования напряжения и силы тока;
  • индикатор, показывающий наличие питания;
  • индикатор, информирующий о перегреве аппарата;
  • разъемы, обозначенные «+» и «-».

В комплекте имеются кабели:

  1. Кабель массы. На конце кабеля расположен зажим, похожий на прищепку. Его закрепляют на рабочий стол для сварки или прямо на свариваемую заготовку.
  2. Кабель с креплением для электрода. На конце кабеля имеется рукоять с зажимом, куда вставляется непосредственно электрод.

Полярность. Как подключать кабели массы и электрода

Электрическая дуга образуется за счет разности полюсов на свариваемой детали и сварочном электроде. Для обеспечения этой разности один кабель из комплекта инвертора должен быть подключен к “+”, второй — к “-”. Какой кабель куда подключать? Есть два способа: прямой и обратный, и использование их зависит от толщины металла.

Прямое подключение или прямая полярность возникает, если подключить кабель электрода к разъему инвертора с «-», а кабель массы — к «+». Элемент, подключенный к положительному разъему, нагревается сильнее. Подключение по прямой полярности используют при сварке толстых металлов для более сильного нагрева, чтобы обеспечить хороший провар.

Во время обратного подключения (обратной полярности) кабель электрода подключается на “+”, а кабель массы — на “-”, что позволяет сильнее нагреть электрод, а не металл. Этот способ используется при сварке тонколистового металла, чтобы не допустить прожига во время сварки.

Ручная дуговая сварка для начинающих сварщиков

Введение

Сварка ММА, или ручная дуговая электросварка, широко используется во многих сферах промышленности. Но на сегодняшний день тенденции таковы, что в современном мире предпочтение отдается более высокоскоростным способам сварки, таким как автоматическая и МIG/MAG. Их удельный вес с годами только растет.

Однако, несмотря ни на что сварка ММА остается незаменима в условиях ограниченной зоны доступа, при работе на открытом воздухе и в быту, так как стоимость сварочных аппаратов и расходных материалов является более-менее доступной.

Большинство компаний, производящих дорогую сварочную технику, не обходят также вниманием ММА сварку, год от года совершенствуют аппараты, добавляют в них режимы, упрощающие труд сварщика.

Ближе к конкретике …

Говоря о сварных швах, новичкам нужно определиться, каковы критерии хорошего и плохого шва. Поэтому вначале освойте немного теорию.

При сварке бытовых теплиц из уголков малого сечения, монтаже заборных секций, лестничных поручней, карнизов, навесов и других тому подобных вещей качество сварки не играет какой-то ведущей роли, поскольку нагрузки на такие изделия незначительные.

И совсем другие требования к прочности шва предъявляются при сварке высоконагруженных конструкций: опор, перекрытий, несущих узлов автомобилей, прицепов, магистральных жидкостных, газовых и нефтяных трубопроводов под давлением, мостов.

Швы таких конструкций уже проверяются неразрушающими методами контроля (НМК).

Обратите внимание

Однако, самый первый метод, по которому оценивается качество сварного шва — это визуальный осмотр. Если сварщик сам сможет оценить свои швы, значит его мастерство начнет быстро расти, он увидит свои ошибки и в дальнейшем не допустит их повторения.

Как научиться сварке? Неплохо было бы начать с изучения бумажной части…

К меню

Нормативная документация. Как пользоваться

Согласно ГОСТ 5264-80 на ручную дуговую сварку все многообразие сварных соединений можно отнести к четырем основным типам (сокращенное обозначение русскими заглавными буквами приводится в круглых скобках):

  • Стыковые (С);
  • Угловые (У);
  • Тавровые (Т);
  • Нахлесточные швы (Н)
Ручная дуговая сварка для начинающих сварщиков

Пример сокращенной записи типа соединения и его номера по порядку: Т1, С17 и т.д.

Также ГОСТ 5264-80 (pdf) указывает на основные размеры сварного шва Например, на стыковом шве параметр «е» — это ширина; «g» — выпуклость, или усиление шва.

Читайте также:  Аккумуляторные сабельные пилы — особенности и рейтинг моделей

Для угловых (или тавровых) швов буквой «к» обозначается катет.

По евростандарту EN ISO 2553-2013 «Соединения сваркой и пайкой» буквой «а» обозначается толщина шва; «z» – катет шва; «S» – глубина провара. При обозначении по евростандарту буквы z, а, S присутствуют на чертежах, поэтому это знать важно.

ГОСТ 5264-80 (pdf) также дает нам понятие о том, каким должен быть зазор между деталями, как правильно готовить кромки, какая возможна геометрия кромок при сварке с одной, или с двух сторон, с подложкой под корень шва и т.д.

По евростандарту требования к подготовке деталей под сварку определяются по EN ISO 9692-1:2003 «Сварка и сходные процессы – рекомендации для подготовки соединений»

Если перед начинающим сварщиком стоит задание сварить две пластинки, то самые задаваемые вопросы звучат следующим образом:

  • какой диаметр, или тип электрода брать?
  • каким током варить?
  • какой установить зазор между деталями?

Что нам рекомендуют стандарты по поводу зазоров? По ГОСТ5264-80, например, для трехмиллиметровой пластины кромки будут прямые с зазором между деталями 0-2 мм. Усиление шва предлагается в диапазоне от 0,5 до 2,5 мм, а ширина шва не более 7мм.

По EN ISO 9692 для односторонней сварки пластинки толщиной 3 мм предлагается готовить кромки с прямым скосом и зазором между деталями примерно 3 мм. Параметры выпуклости шва определяются по ISO 5817:2009.

При односторонней сварке пластинки 8 мм по ГОСТ5264-80 рекомендует делать V-образный скос кромок под углом 22 -27 градусов с притуплением кромок 0-2 мм и зазором 0-3 мм.

Важно

По EN ISO 9692 для такой же пластинки толщиной 8 мм и односторонней сварки угол раскрытия кромок выбирается ?=40- 60 градусов, зазор между деталями 0-4 мм, притупление 0-2 мм.

Как видите, как в ГОСТ, так и в евростандартах нет жестких цифр, есть диапазоны размеров. Какой именно зазор, или притупление кромок выбрать сварщик решает сам, исходя из марки и диаметра электрода, пространственной ориентации шва, тока сварки и своего мастерства.

К меню

Коротко про обозначение швов на чертежах

Первые шаги в освоении инверторной сварки

Прежде чем приступать к освоению технологии сварки металла, потренируйтесь на плоской поверхности. Сначала вам надо разобраться, как вести электрод по заготовке. Стержень следует держать под углом в 70-75° к поверхности. Дугу держите на расстоянии 3-5 мм от металла. Важно, чтобы это расстояние сохранялось по всей длине шва, иначе он будет иметь дефекты.

Инструкция по использованию инвертора.

Также вам необходимо знать, как правильно выставить ток. При работе с электродом диаметром 3 мм хватит тока 80 А. Если ток будет слишком низким, вам не удастся поддерживать постоянную и достаточную дугу. Чрезмерный ток приведет к проплавлению металла.

Перед подключением сварочного инвертора в бытовую электросеть обязательно уточните ее основные параметры и свойства. Это позволит вам предотвратить короткое замыкание, перегрев электропроводки и поломку сварочного аппарата.

Первые шаги в освоении инверторной сварки

Обязательно обратите внимание на такой параметр, как предельное время работы на полной мощности. В руководстве этот параметр обозначается как «Продолжительность включения» или «ПВ». Указывается он в процентах. К примеру, если в инструкции сказано, что ПВ для этого агрегата составляет 70%, нужно понимать, что 70% запланированного временного промежутка инвертор сможет работать на полной нагрузке, оставшиеся же 30% ему нужно оставить на отдых. Традиционно используется деление рабочего времени на промежутки. Чаще всего делят на 10-минутные интервалы. В рассматриваемом примере аппарат можно использовать в течение 7 минут на полной нагрузке, после чего он потребует 3-минутного отдыха. Сверяйте эти показатели для своего инвертора.

Функциональные возможности сварочного инвертора.

Как правило, новички начинают учиться варить металл с создания валиков на ненужных изделиях. Это позволяет попросту освоить порядок расплавления материалов, соединительные швы на данном этапе обучения не создаются. Поверхность предварительно обязательно очищается от коррозии и всевозможных загрязнений.

Чтобы сделать валики, придерживайтесь такой последовательности действий:

  1. Возьмите сварочный электрод и вставьте его в держатель инвертора.
  2. Запустите ток в зону плавления. Для этого обычно достаточно чиркнуть концом стержня по металлу, будто спичкой. Можно вместо этого несколько раз коснуться заготовки постукивающими движениями.
  3. После того как появится электрическая дуга, направьте электрод на металл. Выдерживайте постоянное расстояние между обрабатываемым металлом и дугой. Важно, чтобы оно не выходило за границы 3-5 мм.

Хотя это и тренировка, все равно не забывайте о том, что качество шва напрямую зависит от умения поддерживать расстояние между дугой и металлом на постоянном уровне. Если расстояние будет колебаться, вы попросту получите дефективный шов. Стержень держите под углом к поверхности заготовки. Лучшим считается уклон в 70°. Электрод можно наклонять и назад, и вперед. Делайте так, как вам удобнее. Со временем вы сможете подобрать такой уклон, который будет самым лучшим и удобным именно для вас.

На этом этапе вам нужно научиться устанавливать силу тока так, чтобы обеспечивалась его стабильная подача.

Первые шаги в освоении инверторной сварки

Если тока будет недостаточно, вы не сможете поддерживать стабильную дугу. При слишком мощном потоке тока металл проплавится. Оптимальное значение определяется только опытным путем.

Читайте также:  Рабочие характеристики туристического топора, надежные производители

Уделите этому достаточное время и найдите подходящее значение.

Виды сварочного оборудования

Оборудование, которое используют для проведения сварочных работ, может быть четырех видов. Это:

  1. Трансформатор.
  2. Полуавтомат.
  3. Полуавтомат-инвертор.
  4. Споттер.

Рассмотрим вкратце каждый из этих видов.

Трансформатор

Является самым простым видом оборудования, которое предназначено для сварки. Они отличается высоким уровнем надежности, простотой конструкции и приемлемой стоимостью. Но при этом у трансформатора ограничены функциональные возможности, из-за чего его применяются только для дуговой сварки. Качество работы получается крайне низким. И это при том, что вес у агрегата крайне незначительный. Вывод – трансформатор является оптимальным агрегатом в тех случаях, где не нужна высокая точность работ.

Полуавтомат

Представляет собой разновидность трансформатора, но имеет отличительную особенность. Она заключается в частично автоматизированном процессе сварки. В результате процесс сварочных работ существенно упрощается, так как пользователю не нужно менять электрод, контролируя его длину.

Инвертор

Сварочный агрегат такого вида отличается повышенным уровнем функциональности. Ему доступны практически все виды сварки. При этом у инвертора незначительный вес, и качество сварочных швов получается высоким. Но есть у него и существенные недостатки. Так, конструкция у аппарата достаточно сложная, а его стоимость очень высока. Ввиду этого инверторы применяются лишь для выполнения сварочных работ высокой сложности.

Полуавтомат-инвертор

Сварочный аппарат отличается не только современностью, но и высокой степенью универсальности. Он совмещает в себе частичную автоматизацию сварки с высоким качеством работы, которая свойственна агрегатам инверторного вида. Поэтому совсем не удивительно, что и стоимость такого оборудования очень высока.

Споттер

Данное сварочное оборудование предназначено для выполнения точечной сварки. Его применяют исключительно в автомобильной промышленности при кузовных работах и удалении вмятин. Споттеры делятся на два типа – это трансформаторные и инверторные.

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.

Технология электросварки: перед началом наложения шва, детали соединяют прихватками — короткими швами, расположенными на расстоянии 80-250 мм друг от друга

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.

Виды потолочных швов

Формирование потолочных швов признают одним из самых проблемных процессов, для исполнения которого необходим большой опыт работы в этом направлении, обладание глубокими познаниями технологий и способов сварки.

В зависимости от способа образования, различают три основных типа швов: стыковой, внахлест и тавровый.

Встык (стыковой шов)

Одно из самых прочных креплений, для которого характерно неоднократное прохождение электрода. Изначально нужно сформировать корневой шов, для которого потребуется электрод с диаметром 3 мм. Чтобы стык был максимально прочным, рекомендуют при формировании корневого валика пользоваться методом сварки «лесенка». После того, как шов сформирован, ему необходимо дать время на остывание.

Виды потолочных швов

Второй и третий проход нужно делать электродами с диаметром 3 и 4 мм. При этом сила тока инвертора должна быть средней. Все последующие слои потолочного шва формируют в виде наплавки. Если все сделано правильно, лицевая сторона должна иметь ширину незаполненной разделки в пределах 0,5-2 мм.

Внахлест

Этот вид используют для сварки листового металла с небольшой толщиной (до 8 мм). Чтобы соединение было максимально прочным, крайне важно подобрать правильный угол расположения электрода к поверхности. Он должен составлять 15-45 градусов. Если не соблюдать это требование, расплавленный металл будет находиться не на стыке, а в стороне, что заметно снизит качество шва и прочность крепления.

Тавровый потолочный шов

Эта разновидность представляет собой форму буквы «Т». Его делают с одним или двумя швами. Что касается разделки кромок, то эта операция остается на усмотрение сварщика. Во многом все зависит от толщины деталей, подлежащих сварке и количества швов:

Виды потолочных швов
  • одинарный шов, толщина металлических листов до 4 мм – обработка кромки не требуется;
  • двойной шов, толщина металла 4-8 мм – обработка кромки не обязательна;
  • одинарный шов, толщина металлических профилей 4-12 мм – необходима разделка кромки с одной стороны;
  • двойной шов, толщина металла до 12 мм – требуется разделка кромки с обеих сторон, причем швов должно быть также два.
Читайте также:  Как выбрать самый лучший клей для дерева

Одним из разновидностей таврового потолочного шва считают угловое соединение. Визуально оно напоминает букву «У». Требования к нему предъявляют аналогичные, как к классическому тавровому шву, однако существует несколько особенностей. Уровень наклона электрода к металлической поверхности должен колебаться в пределах 60 градусов. Если он будет меньше, качество сварки ухудшится. Особенно это заметно, если необходимо соединить между собой два металлических профиля разной толщины. При несоблюдении требования большая часть прогрева придется на более толстый профиль, что приведет к тому, что тонкий металл не будет прогорать.

Сварочные электроды

Электроды являются расходным материалом и предназначены для подвода тока к свариваемому образцу. Сварочный электрод представляет собой металлический пруток, изготовленный (как правило) из углеродистой проволоки, поверх которого наносится слой защитного покрытия.

Неплавящиеся электроды изготавливают из тугоплавкого материала, например, из вольфрама.

При сгорании защитное покрытие выделяет газ и вытесняет кислород из сварочной ванны. Это нужно для того, чтоб кислород не входил в химическое соединение с жидким металлом и не окислял его. Шлак, который образуется на сварочном шве, затем аккуратно отбивается молоточком. Делать это надо только в защитных очках!

Электроды, которыми вы собираетесь работать должны храниться в сухом теплом месте. Механическое повреждение защитной обмазки не допускается. Отсыревшими электродами качественного соединения не получиться.

Выбор других параметров сварки

Скорость подачи проволоки напрямую связана со сварочным током. При изменении скорости подачи соответственно изменяется и сварочный ток. Напряжение должно соответствовать сварочному току и скорости подачи проволоки. Только в этом случае возможно обеспечение стабильности сварки. Но при возникновении проблем часто очень сложно оценить, какой параметр подобран не верно и в какую сторону его необходимо изменить, чтобы добиться хороших результатов.

Существует ряд признаков, по которым можно оценить несоответствие параметров. Например, напряжение дуги слишком низкое, если:

  • дуга издает слишком громкий шум,
  • металл слишком сильно разбрызгивается,
  • шов получается очень узким, а головка – высокой.

Напротив, слишком высокое напряжение дуги можно узнается по другим параметрам:

  • шум, производимый дугой, приглушен или почти не слышен,
  • образуется слишком длинная дуга,
  • шов получается излишне широким и низким,
  • при использовании присадочного материала образуются крупные капли,
  • появляется большой подрез.

Для получения хороших результатов разработан ряд таблиц и руководств, помогающих в работе. Помощь сварщикам обеспечивают сварочные машины с встроенной функцией определения необходимого напряжения для заданной скорости и сварочного тока. Но даже с такой функцией иногда требуется дополнительная регулировка напряжения. Это связано с различиями характеристик присадочного материала у разных производителей.

В некоторых случаях невозможно точно отрегулировать напряжение дуги по отношению к скорости подачи проволоки. Точная регулировка выполняется изменением скорости подачи проволоки, а не изменением напряжения.

Назначение и разновидности

Аппараты предназначены для дуговой сварки с плавящимися электродами. Сварка осуществляется перемещением электрода вручную.

В составе сварочного полуавтомата есть механизм, который автоматически подает проволоку (плавящийся элемент) к свариваемым поверхностям.

Преимущества сварки полуавтоматами:

  • высокая производительность труда;
  • высокое качество сварных швов;
  • низкая подверженность коррозии свариваемых поверхностей;
  • возможность сваривания тонких металлов.

Узлы сварочного полуавтомата:

  • выпрямитель – для преобразования тока;
  • горелка;
  • комплект для подключения к электросети (удлинитель и вилка);
  • наборы сварочных кабелей – с держателями, зажимами (для присоединения источника тока полуавтомата к свариваемым поверхностям);
  • механизм подачи плавящегося элемента;
  • баллон с защитным газом;
  • рукав для подключения аппарата к баллону с инертным газом;
  • блок управления – для настройки режимов сварки.

Виды полуавтоматов по способу защиты сварного шва:

  1. В инертных газах (аргон, гелий и др.). Самый распространенный вид.
  2. Порошковой проволокой. Является подвидом сварки в инертных газах.
  3. Под слоем флюса. Применяется редко.

По типу компоновки различают однокорпусные модели, с размещением всех деталей в одной конструкции, и двухкорпусные, когда источник выпрямленного тока с блоком управления помещены в один корпус, а устройство подачи проволоки – в другой. По способу установки на рабочем месте – стационарные (не перемещаемые во время работ) и передвижные, снабженные колесами или шасси.

По характеру подводимого тока разделяют на однофазные и трехфазные, по форме тока – пульсирующий, импульсный, постоянный.

По полярности подключения сварка может выполняться на прямой (редко) и обратной полярности. На видео показано, как варить металл прямой и обратной полярностью.

Также существует разделение по способу подачи плавящегося элемента:

  1. Тянущего типа, при котором механизм подачи, расположенный в горелке, вытягивает проволоку из катушки.
  2. Толкающего типа. Механизм проталкивает проволоку в рукав горелки.
  3. Тянуще-толкательного типа.