Как научиться правильно варить электродом?

  • 16-12-2014
  • 35
  • 667

Сварка — процесс соединения двух металлических поверхностей на межмолекулярном уровне. Для сваривания металла необходимы аппарат (инвертор), электрический ток, электроды и защитные средства. Необходимо ответить на вопросы: как варить электродами, как правильно их выбрать, как разжечь дугу и каковы параметры сварки?

Схема электрода для сварки

Схема электрода для сварки.

Выбор электродов для сварки

Электрод — металлический стержень в оболочке. Он предназначен для выполнения соединения плавлением (когда материалы разогреваются до температуры расплавления и образуют межмолекулярные связи). Металлическая сердцевина является присадочным материалом, который заполняет пустоту между деталями (формирует шов).

Сердцевина электрода, которым варят, покрыта наружной обмазкой. Она необходима для защиты расплавленного металла. Обмазка плавится вместе со стержнем, всплывает на поверхность расплава (она легче) и формирует защитную шлаковую пленку. Пленка предохраняет расплавленный металл от окисления и насыщения азотом.

Техника сварки электродом

Техника сварки электродом.

Также в обмазку вводят газообразующие вещества. Они высвобождаются при плавлении и окружают дугу защитным газом. Газ является барьером для кислорода и азота, он предупреждает реакцию металла с компонентами воздуха.

Для различных свариваемых деталей используются различные стержни. Их отличия состоят в материале и диаметре. В индивидуальном строительстве или на приусадебном участке наиболее востребованы два диаметра: 3 и 4 мм.

Размер сечения стержня (его диаметр) определяется толщиной соединяемых поверхностей. Чем шире детали, тем толще должен быть стержень. Наибольший диаметр стержня составляет 5 мм.

Вернуться к оглавлению

Параметры дуговой сварки: что это такое?

Для того чтобы варить электродами качественно, необходимо правильно выбрать параметры процесса. Что это такое и как определить их значение?

Для начинающего сварщика, работающего с обыкновенной сталью, важно знать значение следующих параметров:

  • диаметр электрода;
  • сварной ток;
  • полярность.

Сварной ток — это величина тока, который образует дугу между деталью и электродом. Его значение должно соответствовать диаметру стержня. Чем толще диаметр, тем больше значение тока. Часто значение соответствия тока и диаметра стержня изображается на упаковочной таре (коробке) инвертора.

Полярность тока — это направление его движения. У сварочного инвертора имеются две клеммы с зажимами на концах. Одна маркируется «+», вторая — «-». В одну из клемм вставляют электрод, вторую крепят на одной из свариваемых деталей.

Влияние угла наклона электрода на форму шва

Влияние угла наклона электрода на форму шва.

Ток двигается от «-» к «+». Между плюсом и минусом дуги образуется разница температур в 700-800º C. Например, на анодном конце дуги образуется температура 4000 ºC, на катодном — 3200 ºC.

При прямой полярности клемма «-» держит стержень, а клемма «+» крепится на детали. Поток электронов двигается от электрода к детали, на соединяемых поверхностях формируется более высокая температура, детали расплавляются быстрее. Такой режим используют в сваривании деталей из обычных сплавов (без особенных свойств).

При обратной полярности стержень крепится на клемму «+». В такой схеме поток электронов двигается от детали. Такой режим сваривания применяют для тонколистовых изделий и легкоплавких сплавов, чтобы предупредить их излишнее расплавление и прожиг (образование сквозного отверстия в детали).

В бытовой применении наиболее востребован режим прямой полярности.

Наиболее распространенные параметры домашней сварки электродами — ток 100 А при прямой полярности и электрод 3 мм.

Вернуться к оглавлению

Сварка металла: как варить электродами?

Вернуться к оглавлению

Начало сварки: как разжечь дугу?

Для сваривания металл очищают от ржавчины, старой краски. Одну из клемм («+») крепят на детали, во вторую вставляют электрод. Выставляют на инверторе значение сварочного тока (100 А), берут в руки клемму со стержнем и подают напряжение. Опускают на глаза щиток с защитным стеклом (светофильтром).

Чтобы правильно варить электродом, необходимо научиться разжигать дугу.

Классификация сварочной дуги

Классификация сварочной дуги.

Розжиг дуги можно выполнять двумя способами:

  1. Чирканье. Стержень в клемме чиркает по поверхности металла, как при розжиге спички. При этом появление дуги сопровождается характерным потрескиванием и ярким свечением, наблюдаемым в светофильтре. До розжига в стекле светофильтра не видно практически ничего. Чирканье применяют для розжига дуги «по холодному» (вначале или при смене стержня).
  2. Поднести электрод на минимальное расстояние. Этот способ использует для «горячего» металла, когда дуга несколько секунд назад горела и погасла. Конец стержня приближают на расстояние дуги (3-5 мм), электроны пробивают воздушную прослойку, и образуется дуга.

Для того чтобы облегчить розжиг, необходимо оббить край стержня для удаления обмазки. Для сварки угол наклона стержня к поверхности свариваемых деталей выбирается в 70-80º (почти вертикально, с небольшим уклоном).

Вернуться к оглавлению

Движение электрода и сварной ванны

При сваривании электродами с расплавлением металла происходит образование сварной ванны. Это лужица расплава, в которой перемешиваются материалы свариваемых поверхностей и стержня. Для качественного сваривания конец стержня должен двигаться вдоль шва не прямолинейно, а возвратно-поступательно (вперед-назад или по спирали).

Полуавтоматическая дуговая сварка плавящимся электродом в защитном газе

Полуавтоматическая дуговая сварка плавящимся электродом в защитном газе.

Следом за стержнем передвигается сварная ванна. На ее размер влияет скорость движения клеммы со стержнем. Чем медленнее выполняется сваривание, тем шире ванна и глубже проплавление. Возникает опасность сквозного прожига.

При ускоренном передвижении стержня не обеспечивается достаточное проплавление. Сваривание содержит несплошности, свидетельствующие о плохом качестве соединения.

Сварная ванна застывает и образует сварной шов. Его поверхность покрыта флюсом. Защитный слой удаляют молотком (сбивают) и визуально осматривают шов, определяют присутствие непроваров, несплошностей, пустот.

Сварка представляет собой технологическую операцию прочного соединения двух металлов. Для того чтобы успешно овладеть сварочным умением и применять его в собственном строительстве, необходимо приобрести сварочный инвертор, правильно выбрать электроды и определить параметры сварки.

Проявив терпение и настойчивость, можно научиться варить металлические изделия у себя дома (решетки на окна) и на приусадебном участке (каркасы для теплиц и для строительства).


Автор статьи

Статьи по теме