Как разогреть металл сваркой

Обновлено: 18.05.2024

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.

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 инвертором для начинающих

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:

Лучшие электроды для сварки инвертором для начинающих те, что имеют диаметр 2,5 мм – это оптимальный размер.
Начиная сверху, сварной шов нужно вести восьмерками вниз с шагом максимум 1 мм.
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.
Если после того как вы сварили изделие и отбили шлак, образовались пустоты, то необходимо проварить данные места повторно.
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:

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.
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.

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: