Как греть металл электродом

Обновлено: 02.05.2024

А вот у меня вопросик нарисовался: можно ли и, вообще, кто-нибудь имеет опыт изгибания водопроводных труб либо другого проката, нагревая место изгиба электросваркой? Я сам еще не пробовал, но есть такая перспектива, поэтому хотелось бы избежать изобретения велосипеда и неизбежных ошибок.

Сытый конному не пеший!

У меня тоже нарисовывается похожая перспектива-только будет проф.труба.20*40

ribakow.fthj написал :
только будет проф.труба.20*40

Все придумано до нас

Ну, спасибо, конечно, но немножко не в тему. Ради одного раза изготавливать вальцы, трубогиб или горн - это всё-равно, что вытёсывать одну спичку из целого ствола дерева.
Мне просто нужно с минимальными трудо- и времязатратами согнуть гусак из водопроводной трубы для ввода электропровода в кирпичный сарайчик. В наличии есть только электросварка (в гараже). Зажать трубу некуда. Просто нужно разогреть и кувалдочкой выстукать её конец по радиусу на угол 200 градусов приблизительно.

7351 написал :
Все придумано до нас

Ну и плохо-так хочется самому придумать что-нибудь(шутка-юмора)Но конечно спасибо.3й вариант подходт-буду пробывать.Вообщто хотел сделать из проволки шаблон ипо нему делать болгаркой вырезы,а потом их проварить.

По поводу вырезания "арбузных долек" или частых надрезов толстым отрезным диском - это я знаю. Видел такие изделия. Но, во-первых, хочется упростить процесс, что бы меньше возиться, а во-вторых мне когда-то давно один чел хвалился, что дома с помощью электросварки аккуратно переделал весь водопровод в квартире (тогда, лет 20 назад про болгарки и инверторы никто еще почти и не знал, и он всё делал самопальным трансом). Значит это практически возможно. Вот только это был разговор так себе, вскользь, и я, к сожалению, не расспросил его о технологии выполнения такой работы.

Не вижу смысла в том, чтобы гнуть сваркой водопроводные трубы! Отводы малого диаметра стоят очень дешево, а большие диаметры, даже грея газом сложно согнуть. Но если нужно немного отогнуть трубу, то можно нагреть электродом внутреннюю часть (туда, куда гнуть) трубы, где металл будет сжиматься. В этом месте образуется небольшой "грибок" (выпуклость). С наружной стороны загиба (отвода), где металл при загибе будет вытягиваться, греть эл. сваркой не советую, т.к. может образоваться трещина.

Вот, здесь, есть примеры того, как сделать индукционную печь из китайского инвертора. Будет намного эффективней, чем греть электродом.

Helper написал :

Вот, здесь, есть примеры того, как сделать индукционную печь из китайского инвертора. Будет намного эффективней, чем греть электродом.

Спасибо! Весьма интересно. Я бы обязательно сделал такую вещь, если бы занимался гнутьём железяк хотя бы время от времени. А мне пока что только один раз нужно. Вы бы стали ради этого заморачиваться? Расковыривать инвертор, потом назад всё собирать. Думаю вряд-ли.

Helper написал :
чем греть электродом

А обязательно-ли электродом? может прямо зажимами и увеличивать ток до нужного момента?

Я вот думал всё-таки над оптимальным вариантом разогрева трубы электродом - наверное лучше будет, если греть прямой полярностью и на максимально длинной дуге. Ну, и максимально допустимого диаметра электрод использовать, выставив, в свою очередь максимально допустимый ток для данного типа электродов. При максимальной длине дуги электрод будет не столько перетекать на основной металл, сколько разбрызгиваться, а температура горения длинной дуги больше, чем короткой. Прямая полярность нагревает основной металл сильнее, чем обратная, а электрод наоборот меньше нагревается и расходуется. Думаю, вроде бы так.

Кстати, в этом году я делал электричество на даче. Сначала хотел сделать гусак. Гнул без всякого подогрева, просто приварил к балке два уголка и постепенно изогнул. Потом прикинул, что конструкция будет очень громоздкая и сделал кронштейн для изоляторов из уголка, получилось более надежней и аккуратней. А труба, под гусак до сих пор валяется на балконе.
Привожу фото оного.

достаточно представлять, какой ток нужен, чтоб нагреть трубу. и отказаться от варианта со сварочником

yakomiru написал :
достаточно представлять, какой ток нужен, чтоб нагреть трубу.

Ну смотря какую трубу или участок трубы.Опять -же это не утверждение,что нужно гнуть именно так-а вообще "домыслы".

ribakow.fthj написал :
А обязательно-ли электродом? может прямо зажимами и увеличивать ток до нужного момента?

Это только для транса. На инверторе мгновенно защита сработает.
Мне кажется, должно получиться большой графитовой щеткой от электродвигателя, зажатой в держак за ее медный контактный провод, если быстро ее перемещать по месту нагрева, что бы исключить местные перегревы и прожоги.

Tomkol написал :
По поводу вырезания "арбузных долек" или частых надрезов толстым отрезным диском - это я знаю. Видел такие изделия. Но, во-первых, хочется упростить процесс, что бы меньше возиться, а во-вторых мне когда-то давно один чел хвалился, что дома с помощью электросварки аккуратно переделал весь водопровод в квартире (тогда, лет 20 назад про болгарки и инверторы никто еще почти и не знал, и он всё делал самопальным трансом). Значит это практически возможно. Вот только это был разговор так себе, вскользь, и я, к сожалению, не расспросил его о технологии выполнения такой работы.

Не исключено, что он смог сообразить и изловчиться использовать контактный электрошлаковый нагрев. это можно устроить, если в электропроводной ложечке, прислонённой к нагреваемой детали, плавить шлак, пропуская по его расплаву ток от сварочника. Сперва шлак локально негреть дугой, а когда расплавиться, макнуть в его расплав электод, лучше угольный и, помешивая, греть расплавленный шлак, как резистор. Ложечка должна быть достаточно толстая, чтоб не прожигаться и её кромка должна иметь форму по профилю нагреваемой трубы. Если гнуть трубу без опоры на трубогибочное приспособление по размеру и профилю трубы (а такое приспособление и не так сложно сварить из кусочков металоолома), то трубу хорошо греть поперечными бороздками с внутренне стороны сгиба, и так несколько раз сгибать понемножку. Толстую трубу, по сторонам от нагреваемой бороздки, можно обматывать теплоизоляцией, и ложечку тоже закрыть теплоизоляйией от лишних утечек тепла через конвекцию и излучение.

Можно ли использовать сварочный инвертор для разогрева стального прутка (катанки)

Вопрос следующий: В свое время в форуме "электрика" на вопрос чем оттаивать весной забитую льдом трубу под въездом на участок посоветовали рассчитать допустимую длину толстой стальной проволоки для подлключения к сварочнику.

Вопрос тонкого рассчета я пока оставляю за рамками, но скажу, на всякий случай что длина трубы около 8 метров, в худшем случае она вся может быть забита льдом, один раз - два раза в год, весной может понадобиться протаять путь для воды - 1-2 см диаметром, далее вода размоет понемногу отверстие.

Нагревательный кабель ради такого применения закладывать нерентабельно, поэтому и был совет заложить осенью проволоку и весной раз или два дать на нее токовую нагрузку сварочником.

Получается проволоки закладывать нужно будет около 17 метров. В распоряжении инвертор типа ТОР 200 ( 200 ампер постоянного тока ) Реально ?

Спасибо всем ответившим.

AlexIvK написал :
поэтому и был совет заложить осенью проволоку и весной раз или два дать на нее токовую нагрузку сварочником.

куда закладывать , какая труба ?

Не получится. У инверторов хорошая защита, которая сразу отключит мощность при КЗ на выходе. Это сделано для защиты инвертора в случае залипания электрода. А вот трансформаторами сварочными народ у нас стальные трубы отогревает зимой.

В дренажной канаве, под плитой под въездом на участок лежит бетонная труба 8 метров длиной.
Этой весной была проблема, выше по течению скопилось озерцо.

а скажем, увидит ли инвертор КЗ, если при рассчитанном сечении и сопротивлении проволоки и известной длины проволоки проволоки ток, проходящий по проволоке не превысит токов КЗ ?

AlexIvK написал :
Получается проволоки закладывать нужно будет около 17 метров. В распоряжении инвертор типа ТОР 200 ( 200 ампер постоянного тока ) Реально ?

Думаю это вполне реально.
Я провожу испытания инверторов на ПВ, примерно таким образом:
Беру пружину для закрытия входных дверей в хоз товарах примерно от 30 до 60 руб.. Какая есть в магазине.
Например у меня 3 пружины из проволки ф2.0 мм около 100 витков примерно в размотанном состоянии 5 метров. Сопротивление одной пружины составляет около 0.3 ома. Если сварочник выдает 30 Вольт (под нагрузкой), то понятно, что на этой нагрузке будет около 100А можно уменьшать регулятором, увеличивать вряд ли. Продолжительность включения зависит от ПВ инвертора на этом токе, обычно у такого инвертора около 80-100%, т.е. 8 - 10 минут. Этого вполне достаточно, т.к. провод на токе 100А достаточно сильно нагревается. Думаю достаточно 30А, тогда инвертор без особого напряга может работать достаточно продолжительно.
Поэтому берите проволку примерно ф2.0 мм и длинну ваши 15 - 18 метров и все. Вначале испытайте без трубы с помощью амперметра (постоянного тока). Естественно обеспечить легкую изоляцию от трубы, можно керамическими шайбами от спиралей для электроплитки.
Пружина хорошо разматывается под нагревом. Подключаешь к инвертору даешь 50-100А она нагревается, отключаешь и растягиваешь, пока горячая.
Все делаем без фонатизма.
Да если в инверторе есть "Антиприлипалка", при включении ручку регулятора на минимум, а затем добавляем ток.
Удачи.

Электросварка для начинающих: делаем первые шаги вместе

Надоело звать знакомых, чтобы сделать элементарные работы

Начнем с выбора сварочного аппарата

Это было первое, о чем я задумался. Какой аппарат и какую маску купить для реализации моих задумок? А планы были грандиозные — давно хотел сварить мангал из старого бака, стол из металлического профиля и пару металлических табуреток. С этими мыслями заехал за какой-то ерундой в ОБИ и наткнулся на распродажу компактных сварочных аппаратов Wert. Аппарат в комплекте с маской «хамелеон» стоил чуть больше трех тысяч. Я планировал потратить тысячи две на маску и тысяч пять на сварочный аппарат. Поэтому купил комплект за такие деньги не раздумывая.

Какие купить электроды?

Я перезвонил другу, который умел неплохо варить, и проконсультировался. Он посоветовал купить универсальные электроды с рутиловым покрытием марки АНО. Для начинающего сварщика они хороши тем, что легко зажигаются и ими можно варить в любом положении. При сварке этими электродами металл меньше разбрызгивается, шлак легко отходит, ими можно работать с плохо зачищенными поверхностями. Для бытовой сварки рекомендуются электроды толщиной 2-4 мм. Я собирался варить тонкий металл и купил пару пачек электродов толщиной 2,5 мм.

О технике безопасности

Работать следует в защитной маске и сварочных рукавицах. Маску в процессе работ не снимать!
Надевать негорючую одежду и обувь. Идеально подойдут брезентовая куртка и кирзовые сапоги.
Сварочные работы рекомендуется проводить подальше от деревянных построек. Я варил мангал на улице в 10 метрах от дома.

Первый опыт сварки

Первое, что я сделал перед работой, — это сварочный стол. На него пошел обрезок старого мебельного щита, который давно жил на даче. Про него вообще можно отдельную историю написать. Щит установил на толстое полено перед домом, чтобы 10-метровый удлинитель дотягивался до сварочного аппарата. Заготовки фиксировал струбцинами.

Подключил сварочный аппарат к розетке через 10-метровый удлинитель (2 кВт). Но я считаю, что лучше взять удлинитель короче и мощнее. Честно говоря, мне за ним было лень идти в сарай. Подключаем провод массы и держатель электрода к аппарату. Второй провод массы крепим к заготовке. Сзади аппарата находится выключатель. Нажимаем его и ждем пару минут, чтобы аппарат прогрелся.

Какой ток установить? Начинаем с того значения, которое указано на упаковке с электродами. Ручка регулировки тока находится на передней панели сварочного аппарата. Теперь можно зажечь дугу.

Возникает резонный вопрос: куда подключать «плюс» и «минус»? В принципе, варить можно при любом варианте. Но при подключении «плюса» к свариваемым деталям металл прогревается лучше. В моем случае, когда идет сварка тонкостенного профиля, к заготовке лучше подключить «минус», а на электрод — «плюс». Так вероятность прожечь заготовку будет меньше.

Первые заготовки из металлического профиля варил на таком сварочном столе. Понимания волшебного заклинания «держать ванну» не было пока никакого. Фото автора

Потренировался я явно мало, но руки уже чесались попробовать сварить что-нибудь нужное. Начал с табуретки из квадратной трубы 25 мм на 25 мм с толщиной стенки 1,5 мм. Немного поэкспериментировал с разными токами. На 80 А труба легко прожигалась. Пришлось научиться дырки заваривать. Уменьшил ток до 70 А — дырок стало меньше.

Аппаратик вроде как держал дугу. К сожалению, не замерял ток, который он выдавал. Фото автора

Порадовала маска хамелеон: стекло в ней темнеет, когда появляется искра. Я несколько лет назад пробовал варить в маске старого образца. В ней я вообще ничего не видел и забросил это дело.

Были некоторые сомнения, что аппарат выдает именно установленный ток. Но дуга зажигалась, и аппарат держал дугу. Сварив три табуретки, начал ощущать, что я приобретаю навык.

После трех табуреток замахнулся сварить мангал из старого баллона — тут особого искусства не понадобилось: надо было приварить ножки к баллону. Потом сварил еще пару табуреток.

Новый мангал из старого, ржавого баллона. Фото автора

Инструкция от профи

В процессе сварки я пытался следовать рекомендациям бывалого сварщика Ивана. На мой взгляд, они очень толковые.

Как вставить электрод в держатель?

Если при сварке на столе вы зажимаете электрод в держатель под 90°, то он начинает плавиться. При коротком электроде ручка будет упираться в стол или в заготовку, и это вынудит вас поменять угол сварки.

На коротком электроде ручка начинает мешать удерживать угол. Фото с канала «100 ампер»

Этого можно избежать, зажав электрод в держатель под углом 45°.

Электрод зажат под углом 45° — ручка уже не мешает. Фото с канала «100 ампер»

Тут вы спокойно удерживаете электрод под нужным углом до конца, и ручка не будет вам мешать.

Как правильно варить?

Электрод нужно удерживать на минимальном расстоянии от заготовки. Свариваем углом назад (на себя), делая электродом движение змейкой.

Двигаем электрод змейкой, пытаемся удержать его на минимальном расстоянии. Фото с канала «100 ампер»

Немного задерживаем электрод в крайних точках, прогревая металл.

Схема движения электродом. Фото с канала «100 ампер»

Рекомендуемый угол наклона электрода — 65°. Наклон необходим, чтобы отгонять шлак. В принципе, можно варить и под углом 90°.

Электрод держим с наклоном 65°. Шов получается идеальным. Фото с канала «100 ампер»

Вести электрод на длинной дуге не рекомендуется, она должна быть минимальной. (Дуга — это расстояние между электродом и заготовками).

Стараемся удерживать минимальное расстояние. Фото с канала «100 ампер»

Идеально удерживать расстояние около миллиметра, но тут все, конечно, зависит от руки сварщика. Во процессе сварки расстояние, естественно, гуляет: то увеличивается, то уменьшается. Мастерство сварщика и заключается в том, чтобы стабильно удерживать электрод на минимальном расстоянии. Если увеличить расстояние, например, до 5 мм, дуга начнет обрываться, и шов будет неровный.

В принципе, можно вести электрод и углом вперед, но так еще сложнее удерживать минимальное расстояние.

Если сделать совсем острый угол — положить электрод на 30°, — то дуга будет греть металл на меньшую глубину, и большая часть тепла уйдет на сам шов.

При остром угле наклона электрода металл проваривается на меньшую глубину. Фото с канала «100 ампер»

Вариант сварки с острым углом очень пригодится вам при сварке тонкостенных деталей (например, из профильной трубы с толщиной стенки 1,5 мм).

Свариваем тонкостенную трубу. Фото с канала «100 ампер»

При сварке с острым углом вероятность прожечь трубу значительно меньше. Электрод тройка — ток 65 ампер.

Результат налицо. Фото с канала «100 ампер»

Собственно, на этом хитрости заканчиваются, все остальное — дело практики. Чтобы сделать такой шов, мне еще долго надо тренироваться. Но свои задумки я реализовал — и мангал из старого баллона сварил, и новый стол для кухни, и табуретки уже год в эксплуатации. Поэтому смело говорю, что сварить профильную трубу уже могу!

А по эксплуатации аппарата Wert есть претензия — на второй сезон у него отвалился зажим массы. Почитал отзывы — и выяснил, что у каждого второго пользователя этот дефект был. Что ж, не так обидно.

Как варить тонкий металл

Соединять тонкостенные изделия – задача настолько сложная, что лишь единицы справляются с ней. Остальные вынуждены сталкиваться с прожиганием конструкции и поиском решений, как варить тонкий металл правильно. Но все становится проще, если знаешь, какие технологии применять и какие настройки оборудования выставлять.

Наша статья – ваш гид в этом процессе. Вы узнаете, как выбирается полярность для сварки, как правильно подготовить оборудование и инструменты, а также мы поделимся тонкостями технического исполнения данной процедуры. С таким подробным руководством в арсенале вы сможете забыть про неприятные дырки в изделиях, которые получались из-за недостатка знаний, и начать качественно варить тонкий металл!

Сложности сварки тонкого металла

Даже опытные сварщики иногда задаются вопросом о том, как варить тонкий металл. Начинающим мастерам эта задача дается еще труднее. Дело в том, что при данном процессе действуют совсем иные правила, чем во время обработки толстостенных изделий. Иными словами, существует немало нюансов и сложностей, вызывающих проблемы при выборе режимов и электродов. Проще всего соединять заготовки из металла небольшой толщины при помощи сварочных полуавтоматов, однако в домашних условиях чаще используют инверторные аппараты. Поэтому далее будем говорить именно о том, как варить тонкий металл инвертором.

Самая главная сложность связана с тем, что металл нельзя сильно нагревать, ведь изделие быстро прогорает с образованием дыр. Потому чем быстрее ведется сварка, тем лучше, при этом электрод необходимо вести строго по линии шва.

Работы ведутся на малых токах с использованием короткой дуги, ведь даже при небольшом отрыве она гаснет. Нередко появляются трудности с розжигом дуги, потому важно варить аппаратами, обеспечивающими напряжение холостого хода более 70 В, то есть с хорошей вольт-амперной характеристикой. Не менее важна плавная регулировка сварного тока, а именно от 10 А.

VT-metall предлагает услуги:

Лазерная резка металла Гибка металла Порошковая покраска металла Сварочные работы

Обязательным этапом, предшествующим соединению встык кромок тонких листов металла, является их тщательная обработка и зачистка. Дело в том, что грязь и ржавчина вызывают дополнительные трудности при сварке, поэтому лучше не пожалеть времени и заняться выравниванием.

Так как вы собираетесь варить тонкий металл, важно разместить листы очень близко друг к другу, чтобы не оставалось зазора. Далее нужно зафиксировать их положение при помощи струбцин, прижимов и прочих доступных приспособлений. После чего необходимо прихватить элементы будущей конструкции швами-прихватками, делая их на расстоянии 7–10 см друг от друга. Таким образом удастся избежать смещения заготовок и минимизировать шансы их изгиба в процессе работы.

Преимущества и недостатки сварки тонкого металла инвертором

Использование современной сварочной техники позволяет добиться высокого качества соединений и меньше задумываться о том, как варить тонкий металл. Наличие у сварщика большого опыта становится гарантией того, что материал нормально прогрет, на нем отсутствуют прожоги и температурная деформация. Это связано с тем, что при использовании постоянного тока мастер может установить минимальную мощность. Таким образом снижается вероятность прогорания металла, и подобную ошибку могут совершить лишь недостаточно опытные специалисты.

Аппарат защищен от сбоев в работе, поскольку управляется микропроцессором, обеспечивая необходимый ток. Правда, при низкой температуре инвертор не может обеспечить стабильность во время сварки – эта проблема актуальна даже для оборудования от известных брендов.

Выбор полярности для сварки тонкого металла

Говоря о том, как варить тонкий металл, нужно понимать, что сварочная техника инверторного типа имеет два вида полярности:

прямой, при котором держак подключен к минусовой клемме, а масса – к плюсовой;
обратный, предполагающий, что держак соединен с плюсовой клеммой, а масса – с минусовой.

Нагрев обеспечивается за счет плюсовой клеммы, поэтому подсоединенный к ней элемент нагревается сильнее. Данную особенность необходимо использовать при сварке аппаратом постоянного тока.

При помощи прямой полярности достигается проплавление заготовки на большую глубину, поскольку при ней, в первую очередь, нагревается металл изделия, а не электрод. Этот подход позволяет резать материал и соединять элементы толстостенных конструкций.

При обратной полярности изделие прогревается меньше, а температура концентрируется на электроде. Подобное распределение приводит к таким последствиям:

металл имеет меньшую температуру, снижается вероятность его прожигания;
происходит быстрое плавление электрода, лучше формируется шов.

Настройка оборудования перед сваркой металла

Так как нам важно качественно варить тонкий металл электродом, то в первую очередь необходимо грамотно выбрать соотношение параметров работы аппарата, инструмента и толщины заготовки. При этом важно придерживаться таких закономерностей:

Слой материала, мм	0,5	1	1,5	2	2,5
Диаметр электрода, мм	1	1,6–2	2	2–2,5	3
Сила тока, ампер	10–20	32–35	45–55	60–70	75–80

Говоря о том, каким током варить тонкий металл, нужно понимать, что инвертор позволяет работать с двумя видами тока:

При использовании постоянного тока цепь подключают способом обратной полярности, то есть «минус» подсоединяют к заготовке, а «плюс» – к держателю. В результате нагрев смещается с изделия на инструмент, защищая основной материал от прогорания, деформации, наплывов.

Сварка тонкого металла переменным током связана с осуществлением работ при высокой частоте и более низком показателе силы тока, в сравнении с обработкой толстых листов. Необходимо снизить стартовые показатели тока на20–30 % и более. Бывалые мастера разжигают электрод на болванке, расположенной встык к заготовке, и сразу переносят его к месту основного соединения.

Руководство для начинающих по сварке тонкого металла инвертором

Сварка изделий из тонкого металла инвертором всегда должна производиться за кратчайшее время. Мастер проводит электрод по прямой всего раз, избегая остановок. При этом устанавливается минимальная сила тока.

Но прежде чем приступить к сварке, необходимо подготовить поверхность металлических элементов:

Оценить изначальную геометрию и принять меры, позволяющие сохранить ее в процессе работы, если это требуется. А именно: снизить нагрев, использовать зажимы.
Удалить с краев заготовок ржавчину, грязь, краску и другие загрязнения.
Закрепить либо установить в требуемом положении элементы будущей конструкции, учитывая технологию.

Зафиксированные заготовки скрепляют друг с другом при помощи предварительных точечных прихватов. Последние выполняются с шагом в 5–10 см, они защищают от множества ошибок, таких как прожиг, наплывы, деформация.

Обеспечивающая постоянный ток сварочная техника позволяет работать с обратной полярностью. В таком случае к «плюсу» подключают кабель с держателем электрода, а к «минусу» – металлические заготовки. В итоге электрод нагревается сильнее, чем само изделие.

Добиться меньшего нагрева металла позволяет еще одна хитрость: заготовки располагают вертикально или под наклоном. Сварку осуществляют сверху вниз, не меняя направление движения кончика электрода. Работают углом вперед величиной 30–40°, за счет чего обеспечивается минимальный прогрев материала, что всегда очень важно при сварке тонких металлов.

Чтобы работать с изделиями небольшой толщины, лучше приобрести качественные импортные электроды – так вы защитите себя от целого ряда трудностей.

Техника сварки тонкого металла

Одной из составляющих ответа на вопрос о том, как варить тонкий металл, является грамотный подвод краев пластин друг к другу. При соединении встык нередко остаются прожоги, поэтому подобный подход может использоваться лишь мастерами с большим опытом. По возможности рекомендуется расположить заготовки внахлест, чтобы обеспечить основание для наплавляемого металла и избежать его прожигания. Тогда электрод направляют на нижнюю пластину, чтобы не допустить подрезов верхнего элемента.

Сварка встык не предполагает разделки кромок, как и обеспечения зазора. Наоборот, сварщик как можно более плотно сводит кромки заготовок и делает прихватки. При этом работа сильно упрощается благодаря низкой силе тока и тонким электродам. После чего для соединения элементов используют один из таких методов:

Выставляют малый ток и быстро ведут шов, не отклоняясь от линии соединения.
Немного увеличивают силу тока, но шов накладывают прерывистой дугой. В этом случае металл успевает остыть, прежде чем на него ляжет новая порция присадки.
Варят указанными способами, но применяют при этом специальную подложку – она поддерживает разогретый участок, не давая ему провалиться. Лучше всего с этой целью использовать графитовую подкладку, иначе изделие может частично привариться к металлическому столу.
Накладывают швы в шахматном порядке либо небольшими участками длиной по 100 мм, чтобы не допустить сильной деформации заготовок за счет нагрева шва по всей длине. Если выбран подход со сваркой участками, второй шов заканчивают на месте начала первого.

Так как варить тонкий металл нужно короткой дугой, соединение формируется быстро и без перегрева металла. При увеличении дуги не происходит визуального прожигания пластины, однако оказывается невозможно формирование сварочного валика. По правилам, электрод держат на себя под углом 45° либо мастер может располагать его под наклоном в сторону. Сварка под углом в 90° чревата появлением отверстий в металле.

Правильная сварка тонкого металла: практические советы

1. Тонкий металл требует использования тонких электродов.

Речь идет об электродах толщиной 1,6–2 мм, применение которых сопровождается понижением сварочного тока. Дело в том, что более толстые электроды в сочетании с малым током гасят дугу. Если же для электрода диаметром 3 мм устанавливается необходимая сила тока, тонкий металл начинает гореть.

2. Выбирайте пониженный ток.

Это необходимо, чтобы не допустить прогорания тонкого металлического изделия. Обычно придерживаются таких норм:

толщина металла 1-2 мм предполагает использование электрода диаметром 1,6 мм и тока 25–50 ампер;
металл толщиной 2-3 мм варят электродом диаметром 2 мм и с силой тока 40–80 ампер;
при толщине изделия 3-4 мм используют электрод диаметром 3 мм и ток 80–160 ампер.

3. Сохраняйте короткую дугу.

На длинной дуге в тонком металле образуются отверстия. Говоря о том, как варить тонкий металл, нужно понимать, что длинная дуга появляется, как только электрод слишком сильно поднимается над свариваемой поверхностью. Чтобы избежать прогорания тонкостенных конструкций, важно обеспечить стабильную короткую дугу: чем она короче, тем меньше вероятность подобных дефектов.

Если вы будете точно следовать указанным советам, вы не допустите прожигания тонкого металла во время сварки.

Сварка тонкого металла полуавтоматом

Для соединения изделий из тонкого металла, помимо инверторов, сегодня активно используется сварка полуавтоматом. Второй подход наиболее актуален при работе с корпусами автомобилей.

В этом случае не требуется менять электрод, поскольку оборудование обеспечивает непрерывную подачу проволоки. В итоге работа занимает гораздо меньше времени, что важно при осуществлении крупных проектов. Так как отсутствует сгораемая часть электрода, проще отслеживать расстояние от изделия до грелки.

Все перечисленные особенности приводят к тому, что неопытным сварщикам легче понять, как варить тонкий металл именно полуавтоматом. Кроме того, здесь может использоваться проволока толщиной 0,8 мм, поэтому у специалиста появляется возможность обрабатывать еще более тонкие листы стали. Однако для домашних условий инверторный способ остается наиболее востребованным из-за доступности оборудования.

Итак, теперь вы знаете больше о том, как варить тонкий металл. Пусть приведенные выше рекомендации облегчат вам работу и принесут пользу!

Почему следует обращаться именно к нам

Мы с уважением относимся ко всем клиентам и одинаково скрупулезно выполняем задания любого объема.

Наши производственные мощности позволяют обрабатывать различные материалы:

цветные металлы;
чугун;
нержавеющую сталь.

При выполнении заказа наши специалисты применяют все известные способы механической обработки металла. Современное оборудование последнего поколения дает возможность добиваться максимального соответствия изначальным чертежам.

Для того чтобы приблизить заготовку к предъявленному заказчиком эскизу, наши специалисты используют универсальное оборудование, предназначенное для ювелирной заточки инструмента для особо сложных операций. В наших производственных цехах металл становится пластичным материалом, из которого можно выполнить любую заготовку.

Преимуществом обращения к нашим специалистам является соблюдение ими ГОСТа и всех технологических нормативов. На каждом этапе работы ведется жесткий контроль качества, поэтому мы гарантируем клиентам добросовестно выполненный продукт.

Благодаря опыту наших мастеров на выходе получается образцовое изделие, отвечающее самым взыскательным требованиям. При этом мы отталкиваемся от мощной материальной базы и ориентируемся на инновационные технологические наработки.

Мы работаем с заказчиками со всех регионов России. Если вы хотите сделать заказ на металлообработку, наши менеджеры готовы выслушать все условия. В случае необходимости клиенту предоставляется бесплатная профильная консультация.

Сварка с подогревом металла

Сварка с подогревом металла имеет свои преимущества. Среди специалистов нагрев шва в околошовной зоне называется просто – предварительный нагрев. Чаще всего такой подход имеет место при изготовлении печей, резистивных нагревательных элементов, горелок и высокочастотных нагревательных элементов. Благодаря такому нагреву можно избежать появления холодных трещин на металле. Кроме того, он препятствует чрезмерному повышению твердости.

Для изготовления действительно качественного изделия необходимо знать особенности такого типа сварки. Подробнее об этом поговорим ниже.

Для чего нужна сварка с подогревом металла

Преимуществами использования сварки с предварительным нагревом металла являются:

Устранение или уменьшение растрескивания материала, имеющего высокую влажность поверхности. Нагрев изделия убирает влагу, что снижает вероятность появления трещин.
Улучшение процессов расплавления металлов шва и их осаждения, происходящее при основной сварке.
Снижение напряжений материалов. Подогрев помогает равномерно расширяться и сжиматься металлам сварного соединения и изделия.
Повышение качества структуры шва. Предварительное нагревание металла замедляет последующее его охлаждение. Следовательно, соединение затвердевает более равномерно, улучшая механические свойства микроструктуры материала.

Рекомендуем статьи по металлообработке

Существует несколько способов термической обработки изделий, которые определяются их дальнейшим применением:

Предварительный подогрев – еще до начала сварки мастер задает минимальную температуру соединения. Получить эту информацию можно в WPS (спецификация сварки), где содержатся данные о температурном диапазоне.
Подогрев между проходами – при ведении многопроходной сварки мастер должен максимально прогреть материал до начала нового этапа. Температура нагрева при этом не должна опускаться ниже минимального значения обработки, проведенной предварительно.
Поддержание сварочной температуры, ниже которой не должна охлаждаться сварочная зона до окончания работ. Если процесс соединения останавливается, следует поддерживать тепло на указанном уровне.

Как выбрать температуру для сварки с подогревом металла

Сварочные кодексы содержат информацию о минимально возможной температуре предварительного нагрева. Вполне возможно, что тепловая обработка металла при указанной температуре сможет предотвратить появление трещин, но существует вероятность, что ее будет недостаточно. Это выясняется только опытным путем.

Например, получение балочно-стоечного соединения низководородистым электродом, имеющим большое сечение А36 (чья толщина находится в диапазоне от 10,2 до 12,7 мм), сделанным из сплава ASTM A572-Gr50. Для данного сопряжения необходима температура предварительного прогрева +107 °С (AWS D1.1-96). В случае изготовления стыковых соединений из материалов большого сечения предварительный нагрев рекомендуется поднять выше минимального значения. Институт AISC рекомендует нагревать до температуры +175 °С (AISC LRFD J2.8).

Рекомендация в достаточной степени консервативна. Она указывает на возможно недостаточный минимальный показатель нагрева металла у похожих соединений с высоким напряжением, указанный в документе AWS D1.1

А что же делать, если сварочные кодексы отсутствуют? Как определить нужную температуру? Обратимся к следующему документу – AWS D1.1-96, Приложение XI: «Руководство по альтернативным методам определения предварительного подогрева». Он указывает на существование двух возможностей определения температуры нагрева. Это процедуры, которые были составлены в ходе проведения специальных тестов в лабораториях для выявления образования трещин. Следовать им рекомендуется в ситуациях, когда есть высокие риски появления трещин вследствие напряжения, а также в зависимости от особенностей состава материала, количества водорода или излишне малого тепловложения в ходе сварочных работ.

Приложение № 11 к AWS D1.1-96 содержит два таких метода. Один из них заключается в контроле твердости в HAZ (области теплового воздействия). А второй регулирует количество водорода. Первый способ используется исключительно для угловой сварки. В его основе лежит предположение, что можно избежать появления трещин, поддерживая твердость HAZ на уровне ниже какого-то определенного заранее значения.

Такая возможность появляется при контроле скорости охлаждения металла. Прослеживается прямая взаимосвязь между критической скоростью охлаждения (при заданной твердости) и углеродным эквивалентом стали. Расчет происходит в соответствии со следующей формулой:

CE = C + ((Mn + Si)/6) + ((Cr + Mo + V)/5) + ((Ni + Cu)/15)

По окончании определяется минимальная температура нагрева, которая основывается на критической скорости охлаждения. Процедура описана в труде Блодгетта «Расчет скорости охлаждения методом компьютерного моделирования». Она основана на скорости охлаждения, температуре, при которой скорость охлаждения становится критической, толщине заготовки, тепловложении, температуре, с которой происходит предварительный разогрев материала, его теплоемкости и теплопроводности.

Однако в параграфе 3.4 того же Приложения 11 к документу AWS D1.1-96 говорится следующее: «Несмотря на то, что данным методом можно пользоваться для выяснения температуры предварительного нагрева, создан он для вычисления минимального тепловложения, которое должно помочь избежать излишнего затвердевания, вследствие чего образуется минимальный шов».

Второй метод, предлагающий контролировать водород, исходит из предположения, что избежать возникновения трещин поможет водород, если его количество, остающееся в остывшем до +50 °С шве, будет менее критического значения, определенного заранее. Данный показатель зависит от напряжения стали и ее состава. Описанная процедура подойдет в первую очередь сталям высокой прочности низколегированных сортов, имеющим высокую закаливаемость. Для углеродистых сталей расчетный нагрев металла может быть недостаточен.

Существуют три основных этапа метода контроля количества водорода в металле. На первом рассчитывается параметр состава материала, который эквивалентен углеродному. На втором – определяется индекс восприимчивости – это функция параметра состава, а также содержания водорода, который способен к диффузии в заполняющем металле. На третьем этапе происходит расчет температурного минимума для предварительного нагрева материала с использованием параметров напряжения, индекса восприимчивости и толщины металла.

Где применяется сварка с подогревом металла и какое оборудование необходимо

Предварительному нагреву чаще всего подвергается основной материал на расстоянии от сварного соединения. Рассмотрим пример. А является определенным участком углового шва.

Для расчета расстояния от него до места, где следует проводить предварительный нагрев, потребуется решить две проблемы:

При толщине металла равном или меньшем 50 мм расчетное значение не должно быть более 50 мм от сварного соединения.
При толщине материала более 50 мм расстояние от шва для предварительного нагрева берется меньше 75 мм. Это указано в инструкции сертификации работников, осуществляющих проверку качества сварных соединений – CSWIP 23.4.

На сегодняшний день производителями предлагается несколько видов различного оборудования для определения контроля, индикации и измерения температуры предварительного подогрева металла. Его используют в ряде коммерческих отраслей промышленности.

Рассмотрим основные измерительные приборы и датчики температуры, используемые с этой целью:

Контактный термометр – применятся с целью замера температуры не выше +350 °С. В основе прибора лежит «термистор» – измеритель температуры. Сопротивление последнего понижается при нагревании, следовательно, оно обратно пропорционально температуре. Сложностью данного прибора является «периодическая калибровка», которую нужно проводить для получения точных результатов измерений.
Термокарандаш и термопаста, в составе которых находится материал, изменяющий цвет и плавящийся под воздействием разной температуры нагрева. Их достоинствами стали низкая стоимость и простота использования. А недостатком – не очень точный результат измерений.
Термопара. Принцип, применяемый в данном приборе, – расчет термоэлектрической разности потенциалов свариваемого материала и разогретого металла шва с целью расчета температуры. Использовать прибор следует во время и после сварки, а также для термической обработки. Он проводит постоянный мониторинг температуры охлаждения и нагрева в большом диапазоне. Однако требует регулярной калибровки, что считается достаточно большим его недостатком.

Сварка с подогревом металла: пошаговый алгоритм

В процессе транспортировки либо вследствие иной причины металлические заготовки могут подвергнуться деформации. Если это произойдет, то при стыковке деталей в зоне сварки могут возникнуть проблемы. Как правило, они приводят к ухудшению качества сварного соединения.

Существует следующие способы разметки: оптическая, ручная, мерная резка. Ручная разметка производится с использованием простых инструментов, таких как штангенциркуль или линейка. В случае, когда необходимо провести разметку небольшой партии заготовок одного типа, пользуются шаблонами, изготовленными из профилируемых листов либо алюминия. Ручной способ разметки имеет высокую трудоемкость и небольшую скорость работ.

Разметно-маркировочное оборудование используется для разметки заготовок оптическим способом. Оно работает со скоростью до 10 м/мин. Для работы следует ввести в аппарат специальную программу, основанную на установленных параметрах. В таком устройстве разметка наносится с использованием пневматического крена.

При мерной резке разметка на профили не наносится. Оборудование разрезает заготовки в соответствии с заложенной в специальные устройства программой. В ней указаны размеры деталей и их конфигурация.

Резка бывает механической и термической. Первая предполагает использование как ручного, так и механического инструмента. Термическая же представляет собой плавку материала по нанесенным заранее отметкам. Она тоже бывает ручной и автоматизированной. Для работы используют плазмотрон, кислородный резак и дуговую сварку. Кроме того, применяется оборудование, которое осуществляет резку в полуавтоматическом либо в автоматическом режиме.

Термический способ резки считается универсальным, поскольку процесс может идти в разных направлениях: прямо- или криволинейно.

Следует помнить о том, что на поверхности металла при длительном контакте с воздушной средой появляется оксидная пленка. Благодаря свои жаростойким свойствам она не дает провести качественную сварку заготовки. Избавиться от нее можно, очистив шов металлической щеткой или болгаркой.

В условиях промышленного производства заготовки очищаются с помощью дробеструйных или пескоструйных агрегатов. Возможно проведение химической чистки в ванне посредством опускания детали в химический реагент. Применение данного способа, как правило, ограничивается подготовкой цветных металлов. А черные и стальные изделия очищают ручным способом.

Сварка с подогревом металла предваряется зачисткой краев изделия, в особенности если заготовка имеет большую толщину. Кроме того, кромки необходимо подрезать до придания им определенной геометрической формы. Края бывают Х-образные, плоские или V-образные. У тонких деталей делают плоские кромки, а остальные используют для сварки толстых изделий.

Края заготовок для соединения готовят следующим образом: обрабатывается ширина зазора, угол разделки, регулируется длина откоса. При сварке труб самой разной толщины подготовке кромок нужно уделять повышенное внимание, иначе металл может не провариться. Необходимо выбрать правильный скос, который поможет сделать переход между заготовками плавным. В результате при дальнейшем использовании готового изделия не будет напряжения нагрузки.

В ходе подготовительных мероприятий холодной сварки труб проводят подрезку последних с помощью ручного инструмента и станков. А для термической сварки требуются автоматические либо ручные горелки.

Проводить сборку следует только после окончания подготовки (очистки и пр.) поверхности материала. Места сварки должны быть полностью доступны. А для предотвращения деформации части конструкции следует надежно закрепить.

Читайте также: