Все о сварочном деле

Обновлено: 21.09.2024

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

Азы электросварки

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

Это не совсем правильный способ сварки)) Как минимум, вам нужна маска

Виды электросварки

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

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

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

Технология сварочных работ

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

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

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

Как образуется сварная ванна. Без понимания этого процесса вы не поймете, как варить металл правильно (Чтобы увеличить размер картинки щелкните по ней правой клавишей мышки)

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

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

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

Как научиться варить сваркой

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

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

Как подключать электрод

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

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

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

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

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

Прямая и обратная полярность подключения на сварочном инверторе

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

Начало сварки: зажигаем дугу

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

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

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

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

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

Наклон электрода

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

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

Техника ручной дуговой сварки: положение электрода углом вперед и углом назад

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

Движения электрода

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

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

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

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

Еще один элемент техники ручной дуговой сварки: кончик электрода должен двигаться по одной из этих траекторий (или по какой-то похожей)

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

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

Похожие валики должны получаться у вас. Так вы сможете научиться правильно варить сваркой электродами

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.

Как выбрать ток для сварки

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

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

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

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

Основы электросварки: как правильно варить сваркой

На сегодняшний день сварка является самым востребованным, простым и надежным способом соединения металлических деталей. Для этого необходимо обладать знаниями и практическими навыками, как пользоваться сваркой.Чтобы понять, как правильно варить сваркой, сначала необходимо пройти теоретическую часть, а потом приступить к вырабатыванию практических навыков. Процесс этот не сложный, но необходимо ознакомиться со многими аспектами, прежде чем осваивать практические стороны данного процесса. Мы научим вас, как пользоваться сварочным аппаратом, чтобы получался идеально ровный и правильный шов, даже если раньше вы никогда с ним не сталкивались.

Технологии электросварки

Прежде чем научиться сварочному делу, нужно понять суть работы сварочного аппарата. Он заключается в следующем: агрегат, подключенный в эклектическую сеть, обеспечивает мощный сварочный ток, под воздействием которого между проводником и деталью, которою необходимо сварить создается электрическая дуга высокой температуры. Под этим накалом металл плавится и образуется ванна – область расплава. В этот момент детали между собой соединяются и, когда остывают, образуют крепкое и прочное монолитное соединение.

В силу того, что сварочные работы своими руками просто незаменимы в строительстве, при ремонтных работах и просто в бытовых условиях для ремонта каких-либо железных деталей, необходимо запомнить, что их существует несколько технологий работы со сваркой:

, которая реализуется с помощью специальных проводников – электродов. Это небольшие отрезки металла, покрытые химическим напылением, благодаря которому создается электрическая дуга. Преимущество такого вида заключается в его простоте. Даже сварщик-новичок разберется, как научиться работать с таким аппаратом. Он не требует использования баллонов с газом и особых навыков. Достаточно потренироваться, чтобы в результате получить качественный и красивый шов. Недостатком дугового типа соединения изделий является то, что работать можно исключительно с нержавеющими и черными металлами; , которая производится аппаратом с использованием специального газа, создающего защиту для металла от окисления, которое происходит в результате соединения кислорода с расплавленным материалом. Такие сварочные работы своими руками можно производить как в промышленных, так и в домашних условиях.

Специалисты рекомендуют всегда начинать с ручного агрегата, а когда вы научитесь самостоятельно делать правильные швы, тогда можно переходить на полуавтомат.

Аппараты для сварки

Сварочные работы своими руками невозможно произвести без помощи специального оборудования – сварочного аппарата. Их существует несколько типов, в зависимости от технологии, по которой мастер собирается производить сварку:

Сварочный трансформатор считается самым простым типом оборудования, которым можно варить металл. Он работает от сети 220 В (иногда 380В). В процессе работы он преобразовывает напряжение в более низкие частоты, благодаря чему увеличивается сила тока. Трансформаторы очень просты в эксплуатации, не требуют супер-навыков для их использования и позволяют быстро и качественно создать монолитное соединение металлических деталей. Среди недостатков можно отметить, что часто сбивается дуга, разбрызгиваются капли раскаленного металла. Также иногда варить металл на таком аппарате сложно из-за того, что он напрямую зависит от напряжения и чувствует каждый скачок. Но кроме этого стоит отметить, что сам аппарат мобильный и компактный и идеально подходит для использования дома.
Сварочный выпрямитель представляет собой оборудование, которое обеспечивает стабильное напряжение вне зависимости от сети и гарантирует постоянную дугу благодаря которой швы получаются более аккуратные, а работа происходит быстрее, так как не приходится постоянно восстанавливать инертную среду. Выпрямители отличаются массивностью и габаритами. Использовать такой агрегат можно, чтобы произвести сварку металла в домашних условиях или в промышленных отраслях.
Сварочный инвертор – еще один представитель аппаратов. Он считается самым лучшим, надежным и востребованным. При сварке инвертором не стоит бояться перепадов напряжения, так как он сам по себе трансформирует 220В и обеспечивает постоянный, ровный поток энергии. Соответственно при этом получаются идеальные дорожки соединения. Инвертор обладает множеством преимуществ, о которых стоит упомянуть для тех, кто хочет научиться, как правильно сваривать железные изделия:

стойко переносит перепады напряжения;
экономно потребляет эклектическую энергию;
варить на инверторе намного проще и быстрее;
сваривать детали получается аккуратнее, так как полностью отсутствует разбрызгивание.

Научиться, как пользоваться сваркой, можно применяя любой из типов оборудования. Главное соблюдать все правила технологии работы и не забывать о безопасности.

На что обратить внимание при выборе сварочного аппарата

Перед тем, как научиться варить сварочным аппаратом, его нужно выбрать и желательно отдать предпочтение хорошей модели, на которой будет легко учиться и потом работать. При выборе агрегата нужно учитывать некоторые нюансы, от которых зависит качество швов:

сварочный ток – это показатель от которого зависит мощность и КПД. Чтобы выполнять сварочные работы своими руками в домашних условиях достаточно до 200 А;
устойчивость к перепадам в электрических сетях. Допустимый интервал — +-20%. Другие отличаются низким качеством. Как научиться работать агрегатом, если постоянно «выбивает» электричество или пропадает дуга? Поэтому этот параметр очень важен;
мощность оборудования бывает разной. Отталкиваться стоит от области его применения. Чтобы сварить металл дома достаточно простого или полупрофессионального аппарата. Для производственных целях нужен профессиональный;
ПВ – продолжительность включения. Это показатель, который определяет временные рамки работы агрегата. В среднем – это около 40%. То есть, после минуты работы на сварочном аппарате, ему нужно полторы минуты отдыха.

Кроме самого аппарата к нему нужно подобрать комплектующие – зажимы, провода, щипцы и т.д. И, важно помнить, что сварка своими руками требует специальной формы для мастера. Обязательно сварщик должен защищать свое лицо и глаза, так как сварочные искры негативно влияют на зрение и могут спровоцировать ожог сетчатки. Обязательно работу нужно производить в специальных перчатках, чтобы, совершая сварочные работы своими руками, не навредить своему здоровью.

Технология сварочного процесса

Когда все готово – рабочее место, оборудование и подготовлены делали, можно приступать к практической части, как варить сваркой.

Техника сварки, на самом деле, проста. Весь процесс заключается в воздействии высокой температуры на металл. При этом, образуется электрическая дуга между материалом и электродным элементом. Благодаря ей и происходит плавление.

Часто ошибки при сварке возникают из-за неумения удержать дугу. Тогда расплавление происходит неравномерно. В результате чего получается грубый и неровный шов.

Сварная ванная – это расплавленная масса метала вперемешку с частицами проводника. Чтобы уберечь от окисления металл, над ванной появляется газовое облако и защищает ее. Если же процесс происходит с помощью полуавтомата, то там используется специальный баллон с защитным газом. Когда электродуга убирается, металл моментально застывает и остается небольшая дорожка, которая монолитным образом скрепляет две детали.

Преимущества ручной дуговой сварки:

разнообразие электродов позволяет совершать разные швы на разных элементах;
агрегаты не большие и легко их можно переносить;
просто научиться, как делать шов;
идеально подходит для домашнего использования.

Наряду с преимуществами, есть и недостатки:

выделение вредных веществ в воздух;
не все металлы можно спаять таким способом;
от уровня мастерства сварщика и будет зависеть качество работы.

Для более дельного ознакомления с ручной дуговой сваркой можно узнать здесь.

Сваривать электросваркой с помощью газом немного проще, но перед самим процессом нужно настроить полуавтомат:

определить силу тока можно из инструкции;
настроить скорость автоматической подачи проволоки;
установить напряжение и силу тока;
проверить настройки на черновом варианте детали.

Чтобы работать сваркой в полуавтоматическом режиме, необходимо прочно закрепить рабочее изделие. Кроме этого, необходимо выбирать место для этого такое, чтобы полностью соответствовало правилам безопасности. К примеру, запрещено использовать деревянные верстаки или столы. Во время сварки необходимо четко соблюдать интервал между проводником и деталью – 5 мм. Если его не нарушать, шов получится практически идеальным. Спешить не нужно, электрод выгорает плавно и у мастера есть время сформировать качественную дорожку. Если дуга все время тухнет, необходимо увеличить силу тока на самом агрегате.

Практические советы от профессионалов

Чтобы быстрее научиться, как варить сваркой, профессионалы подготовили несколько советов для новичков, которыми желательно пользоваться для получения качественного результата своего труда:

чтобы сварка своими руками получилась легко и быстро необходимо качественно подготовить детали, то есть очистить их от коррозии, грязи, пыли и масла. Тогда шов будет прочным и ровным;
не стоит бояться экспериментировать. На начальных этапах обучения нужно перепробовать все возможные варианты ведения электрода, чтобы «набить руку»;
чтобы не упускать сварочную дугу нужно стараться придерживаться одинакового зазора между концом проводника и деталью. Самым оптимальным расстоянием считается толщина электрода. Для новичков, которые только осваивают, как правильно работать с аппаратом, рекомендуется применять электроды 3 мм;
нужно научиться отличать ванну от шлака. При первом прикосновении к металлу образуется красное пятно – это не ванна, это только плавящийся материал, который нанесен на электрод. После этого через пару секунд появится жидкое белое пятно – это уже сварочная ванна;
сварочные работы своими руками стоит начинать с точечного шва, тогда проще будет научится вести ровную дорожку и не терять дугу;
не стоит бояться неудач, чтобы понять, как сваривать металл, нужно много тренироваться, пробовать и экспериментировать. Только тогда, через миллионы попыток у вас получится правильный и качественный сварочный шов.

В подведении итогов, необходимо отметить, как научиться правильно варить детали может каждый желающий. Производить сварочные работы своими руками тоже сможет каждый. Для этого необходимо запастись оборудованием, дополнительными деталями и точно следовать инструкциям, не забывая о правилах безопасности.

Мы рассмотрели несколько аспектов, как научиться работать с нуля. Качественный агрегат, подготовленные детали и терпение мастера – это залог качественных швов и быстрой работы. Лучше тренировки начинать с ручной технологии, а потом переходить на полуавтоматический. Хотя настоящий сварщик справляется со всеми видами без проблем.

Полезная информация о сварке

Сварка - технологический процесс, во время которого производится сваривание разных металлических конструкций. Он часто применяется на производствах и предприятиях, которые занимаются изготовлением разных изделий из стали и даже пластика.

Чтобы заняться сваркой самостоятельно, стоит предварительно рассмотреть ее особенности, а именно:

Принципы и правила.
Процесс проведения.
Виды и технологии.
Типы используемого сварочного оборудования.
Расходный материал.
Возможные ошибки и дефекты.
Правила безопасности.

Это лишь часть обязательных этапов, которые входят в сварочный процесс. Но если хочется получить качественное и прочное металлическое изделие, важно знать все нюансы и мелочи.

Сварочные технологии включают в себя различные виды сварочных работ. Технологический процесс сварки изделий содержит сведения о последовательности проведения работ при сварке.

Техника безопасности при проведении сварочных работ требует соблюдения определенных правил. Важной является техника безопасности при газовой сварке и резке. Особую роль играет электробезопасность при выполнении сварочных работ.

Технологическая карта сварки входит в состав конструкторской документации. Технологическая карта на сварочные работы металлоконструкций содержит сведения обо всех этапах сварочного процесса и необходимые рекомендации.

Сварочные работы относятся к тяжелому и опасному труду, поэтому в обязательном порядке нуждается в аттестации технологии сварки. Свидетельства должны получить и все мастера на производстве.

История сварки состоит из нескольких этапов, она включает открытия, ученых, которые занимались исследованием. Необходимо знать, когда она была открыта, кто и когда разработал первый сварочный аппарат.

Сварочные работы применяются во многих отраслях строительства, автомобилестроения, ремонта. Поэтому важно знать, сколько стоят сварочные работы, и что влияет на этот показатель.

СНиП на сварочные работы. Нормирование сварочных работ. Нормы времени на сварочные работы. Контроль качества сварных соединений согласно требованиям СНиПа. Технические условия на изготовление сварных конструкций согласно СНиПу.

Чем закапать глаза посоле сварки? Необходимо знать степени повреждения, симптомы глаз и средства, которые могут устранить неприятные состояния. Капли для глаз разделяются на группы в зависимости от действия.

Сварка как бизнес. С чего начать сварочный бизнес. Составление бизнес плана. Приобретение оборудования. Наем сотрудников. Требования к помещению для сварочных работ.

При работе со сварочным оборудованием даже у опытного мастера есть шанс получить ожог слизистой и сетчатки. Поэтому важно знать, что делать от зайчиков от сварки, используя капли и народные методы.

Современные и классические сварочные технологии

Сварка — одно из важнейших ремесел для человека. С помощью сварочных технологий нам удается создавать по-настоящему удивительные вещи: от простейших бытовых приборов до космических ракет. В этой статье мы расскажем, как происходит сварка, какие существуют виды сварки и их краткая характеристика.

Общая информация

Что такое сварка? Каковы основы сварки? Эти вопросы задаю многие начинающие умельцы. По сути своей, сварка — это процесс соединения разных металлов. Соединение (его также называют швом) формируется на межатомном уровне с помощью нагрева или механической деформации.

Теория сварки металлов очень обширна и невозможно в рамках одной статьи описать все нюансы. Также как невозможно описать все способы сварки металлов, поскольку на данный момент способов около сотни. Но мы постараемся кратко классифицировать методы сварки, чтобы новички не запутались.

Итак, на данный момент возможна термическая, термомеханическая и полностью механическая сварка деталей из металла или других материалов (например, пластика или стекла). При выборе способа сварки учитывается каждый нюанс: толщина деталей, их состав, условия работы и прочее. От этого зависит технология сварки металла.

Термическая сварка — это процесс соединения деталей только с помощью высоких температур. Металл плавится, образуется надежное сварное соединение. К термическим методам относится, например, дуговая и газовая сварка (о них мы поговорим позже).

Термомеханическая сварка — это процесс соединения деталей с помощью высоких температур и механического воздействия, например, давления. К такому типу принадлежит контактная сварка. Деталь нагревается не так сильно, как в случае обычной термической сварки, а для формирования шва используется механическая нагрузка, а не плавление металла как такового.

Механическая сварка — процесс соединения деталей без применения высоких температур и вообще тепловой энергии. Здесь ключевой элемент — механическое воздействие. К такому типу относится холодная сварка, ультразвуковая сварка или соединение деталей трением.

Также существует классификация способов сварки по техническим признакам. Используя такую классификацию можно довольно кратко описать все имеющиеся типы сварки. Они делятся на:

Сварку в защитной среде (для защиты может использоваться флюс, инертный газ, активный газ, вакуум, защита может быть комбинированной и состоять из нескольких материалов сразу).
Сварку прерывистую и непрерывную.
Сварку ручную, механизированную, полуавтоматическую, автоматическую, роботизированную.

Если вы ранее не сталкивались со сваркой и все перечисленное выше кажется чем-то запутанным и непонятным, то не беспокойтесь. Далее мы расскажем, какие самые популярные методы сварки используются в домашних и промышленных условиях.

Вам будем дана характеристика основных видов сварки и некоторые особенности, которые нужно учесть. Кстати, многим видам сварки мы посвящали отдельные статьи, которые вы можете прочесть, открыв рубрику «Виды и способы сварки» на нашем сайте.

Ручная дуговая сварка с применением неплавящихся электродов

Способ ручной дуговой сварки разных металлов с применением неплавящихся электродов — один из самых популярных методов как среди домашних умельцев, так и среди профессионалов своего дела. Ручная дуговая сварка — это вообще один из древнейших способов сварки. Благодаря большому выбору сварочных аппаратов для дуговой сварки такой метод стал доступен широкому кругу сварщиков.

Электрод — это стержень, выполняющий роль проводника тока. Он может быть изготовлен из различных материалов и иметь специальное покрытие.

Технология дуговой сварки неплавящимся электродом крайне проста: детали подгоняют друг к другу, затем электродом постукивают или чиркают о поверхность металла, зажигая сварочную дугу. В качестве основного оборудования используют сварочные инверторы.

Для сварки инвертором выбирают неплавящиеся электроды, сделанные из угля, вольфрама или графита. Во время сварки электрод нагревается до высокой температуры, плавя металл и образуя сварочную ванну, в которой как раз и формируется шов. Такой метод используют для сварки цветных металлов.

Ручная дуговая сварка с применением плавящихся электродов

Виды сварки плавлением металла не заканчиваются на применении неплавящихся стержней. Для работы также можно использовать плавящиеся электроды. Технология сварки металла с использованием плавящихся стержней такая же, что и при работе с неплавящимися материалами.

Отличие лишь в составе самого электрода: плавящиеся стержни обычно изготавливаются из легкоплавких металлов. Такие стержни также пригодны для сварки инвертором в домашних условиях. Здесь шов образуется не только за счет расплавленного металла детали, но и за счет расплавленного электрода.

Дуговая сварка с использованием защитного газа

Способ дуговой сварки разных металлов с использованием защитного газа выполняется с помощью плавящихся и неплавящихся электродов. Технология сварки такая же, как и при классической ручной дуговой сварке. Но здесь для дополнительной защиты сварочной ванны в зону сварки подается специальный защитный газ, поставляемый в баллонах.

Дело в том, что сварочная ванна легко подвержена негативному влиянию кислорода и под его воздействием шов может окислиться и получиться некачественным. Газ как раз и помогает избежать этих проблем. При его подаче в сварочную зону образуется плотное газовое облако, не дающее кислороду проникнуть в сварочную ванну.

Автоматическая и полуавтоматическая сварка с использованием флюса или газа

Автоматическая и полуавтоматическая сварка с применением флюса или газа — это уже более продвинутый способ соединения металлов. Здесь часть работ механизирована, например, подача электрода в сварочную зону. Это значит, что сварщик подает стержень не с помощью рук, а с помощью специального механизма.

Автоматическая сварка подразумевает механизированную подачу и дальнейшее движение электрода, а полуавтоматическая подразумевает только механизированную подачу. Дальнейшее движение электрода сварщик осуществляет вручную.

Здесь защита сварочной ванны от кислорода просто обязательна, поэтому используется газ (по аналогии с дуговой сваркой с применением газов) или специальный флюс. Флюс может быть жидким, пастообразным или кристаллическим. С помощью флюса можно значительно улучшить качество шва.

Прочие методы соединения металлов

Помимо традиционных способов сварки в современной промышленности применяются методы, позволяющие соединить уникальные металлы. Зачастую такие металлы обладают ярко выраженными химическими или тугоплавкими свойствами, отчего привычные способы сварки не подходят для их соединения. Конечно, такие металлы не используются в домашней сварке, но они широко применяются для создания ответственных деталей на крупном производстве.

Мы расскажем про виды сварки плавлением, когда суть сварки заключается в подаче большого количества тепла на маленький участок сварки. К таким методам относится лазерная сварка и плазменная сварка.

Лазерная сварка металлов выполняется с помощью автоматического и полуавтоматического оборудования. Такой процесс сварки может быть полностью роботизирован и не требует присутствия человека. Здесь деталь нагревается, а затем и плавится под воздействием тепла, исходящего от лазерного луча и направленного в определенную точку.

Плазменная сварка металлов выполняется с применением ионизированного газа, называемого плазмой. Газ струёй подается в сварочную зону, образовывая плазму. Она работает в связке с вольфрамовым электродом и газ нагревается за счет электрической дуги.

Сам ионизированный газ обладает свойством проводника тока, поэтому в случае плазменной сварки именно плазма является ключевым элементом в рабочем процессе. Также плазма активно защищает сварочную ванну от негативного влияния кислорода. Такой метод сварки используется при работе с металлами, толщиной до 9 миллиметров.

Технологический процесс сварки

Мало знать способы сварки, нужно еще понимать, какие необходимы документы на сварку и из каких этапов состоит сварочный процесс. Конечно, это справедливо только в отношении профессиональных сварщиков, выполняющих работу в цеху или на производстве. Вам это не нужно, если вы собираетесь варить забор на даче, но дополнительные знания тоже не помешают.

Итак, вот наше краткое описание технологического процесса сварки:

Разработка чертежа
Составление технологической карты
Подготовка рабочего места сварщика и подготовка металла
Непосредственно сварка
Очистка металла
Контроль качества

Сам по себе техпроцесс — это полное описание этапов сварки. Технический процесс разрабатывается после того, как будут готовы чертежи будущей металлоконструкции. Чертеж делают, опираясь на правила (ГОСТы, например), при этом во главу ставят качество будущей конструкции и разумную экономию.

Технологический процесс сварки оформляется на специально разработанных для этого бланках. Стандартный бланк для описания техпроцесса называется «технологическая карта». В технологической карте и описываются все этапы производства. Если производство серийное или крупномасштабное, то изложение может быть довольно подробным, с описанием каждого нюанса.

В технологическую карту заносят тип металла, из которого изготовлены детали, способы сварки металлов, используемые для соединения этих деталей, применяемое для этих целей сварочное или иное оборудование, типы присадочных материалов, электродов, газов или флюсов, используемых в работе. Также указывается последовательность формирования швов, их размеры и прочие характеристики.

Также в технологической карте указывают марку электродов, их диаметр, скорость их подачи, скорость сварки, количество слоев у шва, рекомендуемые настройки сварочного аппарата (параметр полярности и величины сварочного тока), указывают марку флюса. Перед самой сваркой детали тщательно подготавливают, очищая их от коррозии, загрязнений и масла. Поверхность металла обезжиривают с помощью растворителя. Если у детали есть значительные видимые дефекты (например, трещины), то она не допускается к сварке.

После сварки предстоит контроль сварочных швов. Этой теме мы посвятили отдельную статью, но здесь кратко расскажем об основных методах контроля. Прежде всего, применяется визуальный контроль, когда сварщик может сам определить наличие дефектов у сварочного соединения. Специалистами проводится дополнительный контроль с помощью специальных приборов (это может быть магнитный контроль, радиационный или ультразвуковой).

Конечно, не все дефекты считаются плохими. Для каждых сварочных работ составляется перечень с дефектами, которые допустимы и не сильно повлияют на качество готового изделия. Контролером может быть сварщик или отдельный специалист. Его имя обязательно указывается в документах, он является ответственным лицом на этапе контроля.

Вместо заключения

В этой статье мы рассказали самое основное. Конечно, мы не сможем перечислить и описать все виды сварочных работ в рамках одной этой статьи, но на нашем сайте вы можете найти материалы, где мы рассказываем все о сварке и объясняем основы сварки различных металлов.

Для любого мастера теория сварочных процессов имеет большое значения, но без практики она не работает. Так что не теряйте время и вслед за чтением статей применяйте знания на практике. Желаем удачи в работе!

Читайте также: