Как сварить металл 2 мм электродом 3 мм: Хочу варить 2 мм профили инвертором! — Технологии сварки
Сварка электродами диаметром 2 мм и меньше — высший пилотаж — Ручная дуговая сварка — ММA
как то пробовал варить профиль 15х15х1.5 электродами 2мм, так это не пойми что, бенгальский огонь горит дольше чем этот электрод, да еще и рутил был, у них и так один шлак, а тут вобще почти не че не видно (и сварочная ванна очень маленькая)
Ага. В итоге взял 3 мм, а от 2 мм использовал проволоку как присадку, чтобы не прожигать.
Электроды d=2мм — такие же электроды, как и их более толстые собратья. На скорость горения электрода у вас есть скорость ведения шва, да и много других приемов. Тут полно профессионалов, которые могут и не такое.А если спросить да свои швы показать, думаю что подскажут много интересного.
как то пробовал варить профиль 15х15х1.5 электродами 2мм
Вот труба 1мм толщиной от старых низеньких газонных ограждений.Специально снимал с увеличением.
Не подарок в плане ржавчины, старой краски и следов сварки, но и она варится электродами 2мм. Я начинал с рутиловых — они неприхотливее, но у УОНИИ шовчик поблестящее, хоть и готовить место надо тщательней.
И в общем, до появления кемпика, все тонкие вещи исполнялись 2мм электродами без особых страданий. Наверное самым трудным было освоить сварку профильной трубы при соединении под 45 град. — тогда получается глухой герметичный стык, но требуется сноровка на самих вершинах углов — там металл тонкий у обои соединяемых деталей (фото к сожалению нет, огрызок переполнен был)
Наверное стоит еще потренироваться и тщательнее подобрать режимы, особенно ток и скорость ведения держака — все должно получиться.
Сварка тонкого металла:
Сварка тонкого металла — проблема даже для некоторых сварщиков с опытом. Новичкам в сварном деле вообще приходится тяжело. Тут работают совсем не те правила, что при сварке толстых изделий: есть множество особенностей и сложностей из-за чего тяжелее подбирать режимы и электроды. Проще это делать со сварочными полуавтоматами, но они в быту — довольно редкое явление, гораздо чаще встречаются инверторы. Вот о сварке тонкого металла инвертором и пойдет речь.
И первая сложность при сварке металла небольшой толщины состоит в том, что сильно нагревать его нельзя: он прогорает, образуются дыры. Потому работают по принципу «чем быстрее, тем лучше» и ни о каких траекториях движения электродов речь не идет вообще. Тонколистовой металл варят проводя электрод в одном направлении — вдоль шва без каких либо отклонений.
Вторая сложность состоит в том, что работать нужно на малых токах, а это приводят к тому, что дугу приходится делать короткую. При незначительном отрыве она просто гаснет. Могут также возникать проблемы с розжигом дуги, потому используйте аппараты с хорошей вольт-амперной характеристикой (напряжение холостого хода выше 70 В) и плавной регулировкой сварного тока, которая начинается от 10 А.
Еще одна неприятность: при сильном нагреве происходит изменение геометрии тонких листов: их выгибает волнами. От этого недостатка избавиться очень тяжело. Единственный вариант — постараться не перегревать или отвести тепло (про метод с теплоотводящими прокладками читайте ниже).
При сварке встык тонких листов металла, их кромки тщательно обрабатывают и зачищают. Наличие загрязнений и ржавчины сделает сварку еще более проблематичной. Потому тщательно все выровняйте и зачистите. Располагают листы очень близко один к другому — без зазора. Детали фиксируют струбцинами, прижимами и другими приспособлениями. Потом детали прихватывают через каждые 7-10 см короткими швами — прихватками. Они не дадут деталям сместиться и их с меньшей вероятностью погнет.
Как варить тонкий металл инвертором
Сварочные аппараты, выдающие постоянный ток хороши тем, что мы можем варить на обратной полярности. Для этого к «+» подключаем кабель с держателем электрода, а «-» цепляем к детали. При таком подключении больше греется электрод, а металл прогревается минимально.
О том, как выбрать сварочный инвертор для дома или дачи читайте тут.
Варить необходимо с использованием самых тонких электродов: от 1,5 мм до 2 мм. При этом выбирать нужно с высоким коэффициентом расплавления: тогда даже при малых токах шов будет качественным. Ток выставляется маленький. Для электродов размером 1,5 мм он должен быть порядка 30-45 ампер, для «двойки» — 40-60 ампер. Реально ставят иногда и ниже: важно чтобы вы смогли работать.
Толщина металла, мм | 0,5 мм | 1,0 мм | 1,5 мм | 2,0 мм | 2,5 мм |
---|---|---|---|---|---|
Диаметр электрода, мм | 1,0 мм | 1,6 мм — 2 мм | 2 мм | 2,0 мм — 2,5 мм | 3 мм |
Сила тока, А | 10-20 ампер | 30-35 ампер | 35-45 мм | 50-65 мм | 65-100 мм |
Чтобы металл меньше нагревался, детали ставят в вертикальном или хотя-бы наклонном направлении. Тогда варят сверху-вниз, двигая кончик электрода строго в этом направлении (не отклоняя и не возвращая). Угол наклона — углом вперед, при этом его величина 30-40°. Так прогрев металла будет минимальным, а это для сварки тонких металлов — одна из самых важных задач.
Общая рекомендация по выбору электродов для сварки тонких металлов: купите для такой работы качественные импортные электроды. Проблем будет в разы меньше.
Об изготовлении сарая на металлическом каркасе читайте тут.
Техники и методы сварки тонких листов металлов
Иногда тонкие листы нужно сваривать под углом. В этом случае удобнее использовать метод отбортовки: кромки листа отгибают на необходимый угол, скрепляют короткими поперечными швами через каждые 5-10 см. После сваривают как говорилось выше: непрерывным швом сверху-вниз.
В видео показано, как варить тонкий листовой металл электродом при помощи сварочного инвертора. Используется метод отбортовки: края деталей отгибаются, потом прихватываются в нескольких местах короткими швами. После идет сварка тонким электродом толщиной 2 мм.
Не всегда получается при сварке без отрыва избежать прожога. Тогда можно попробовать отрывать на несколько мгновений дугу, а затем снова опускать электрод в то же место и продвигать его еще на несколько миллиметров. Так, отрывая и возвращая дугу, и варить. При таком методе получается, что металл за время отрыва дуги успевает остывать. На видео вы увидите, как изменяется цвет места сварки после того, как электрод убрали. Главное — не дать металлу остыть лишком сильно.
Сварка тонкого металла с отрывом дуги продемонстрирована в первой части видео. Способ стыковки — внахлест (одна деталь перекрывается второй на 1-3 см), используется электрод с рутиловым покрытием (для конструкционных и низколегированных сталей). Затем показана сварка нержавейки нержавеющим электродом с основной обмазкой, и в завершение тем же электродом из нержавейки проварен стык черного металла. Шов, кстати, получился более качественным, чем при использовании рекомендованных электродов.
О выборе электродов для сварки инверторным аппаратом читайте тут.
Если при сварке тонкого металла не требуется создание непрерывного шва, используют точечный шов. При таком способе сварки небольшого размера прихватки находятся на небольшом расстоянии один возле другого. Такой способ называется прерывистым швом.
Так выглядит прерывистый шов на тонком металлеВообще варить сваркой тонкое железо встык сложно. Внахлест проще: не так перегревается детали и меньше шансов, что все «поведет».
О типах сварных швов и соединений читайте тут.
При электросварке тонкого металла встык можно между листами проложить тонкую проволоку диаметром 2,5-3,5 мм (можно оббить обмазку на поврежденных электродах и использовать их). Ее располагают так, чтобы с лицевой стороны она была вровень с поверхностью металла, а с изнаночной выступала почти на половину диаметра. При сварке дугу ведут по этой проволоке. Она и принимает основную термическую нагрузку, а свариваемые листы металла прогреваются периферийными токами. При этом они не перегреваются, их не коробит, шов получается ровный, без признаков перегрева. После удаления проволоки с трудом удается рассмотреть следы того, что она присутствовала.
Так выглядит шов при сварке тонкого металла встык с проложенной снизу термоотводящей проволокойКак сварить беседку из металла читайте тут. Возможно, вам будет интересно прочесть как сделать мангал из газового баллона или металла? Вещь нужная и для освоения сварки подходящая.
Сварка оцинковки
Оцинкованная сталь — та же тонкая листовая, только покрытая слоем цинка. Если вам необходимо сварить ее, на кромках под сварку придется это покрытие удалить полностью, до чистой стали. Есть несколько способов. Первый — снять механически: абразивным кругом на болгарке или шлифмашинке, наждачной бумагой и металлической щеткой. Есть еще способ — выжечь сваркой. В этом случае дважды проходят электродом проходят вдоль шва. При этом идет испарение цинка (он испаряется при 900°C), а его пары очень ядовиты. Так что эти работы проводить можно или на улице, или если на рабочем месте есть вытяжка. После каждого прохода нужно сбивать флюс.
После полного удаления цинка начинается собственно сварка. При сварке оцинкованных труб для получения хорошего шва нужны будут два прохода разными электродами. Первый шов варят электродами с рутиловым покрытием например, МР-3, АНО-4, ОЗС-4. При этом колебания имеют очень небольшую амплитуду. Верхний шов — облицовочный делать шире. Он примерно равен трем диаметрам электрода. Тут важно не спешить и хорошо проваривать. Этот проход используют электроды с основным покрытием (например,УОНИ-13/55, УОНИ-13/45, ДСК-50).
Подробнее о выборе электродов для инверторной сварки читайте тут.
Сварка инвертором тонкого металла
Из не толстой стали выполнено множество конструкций. Это кузова автомобилей, емкости под жидкости, и трубки небольшого диаметра. На предприятиях сварка тонких листов металла осуществляется специальными аппаратами, обеспечивающими оптимальное соединение. Но как сварить подобные материалы в быту? Какие электроды подойдут? На каких режимах аппарата вести шов? Сварка инвертором тонкого металла будет успешной, если знать ответы на эти вопросы, а также посмотреть соответствующее видео.
Содержание страницы
Особенности работы с листовым железом
Не все сварщики умеют сваривать листы стали толщиной 1-1.5 мм. Это требует определенных знаний и навыков. Но если проявлять упорство и практиковаться, а также изучать видео о том, как варить тонкий металл инвертором, то можно достичь значительных успехов.
Сварка тонкого металла осложняется следующими факторами:
- Прожоги. Поскольку свариваемый материал довольно тонкий, в нем часто случаются сквозные дыры. Это наиболее распространенная ошибка начинающих сварщиков. Причиной служит неправильно выбранная сила тока и медленное ведение шва.
- Непровары. Желая избежать первого дефекта, сварщики слишком спешат при прохождении стыка, и остаются не проваренные места. Это портит герметичность соединения, и делает непригодным изделие под работу с жидкостями. На излом и разрыв сопротивление тоже маленькое. В решении ситуации помогают правильные настройки инвертора и выбор электродов.
- Наплывы с обратной стороны. Сварка тонколистового металла сопровождается еще одной распространенной проблемой — выступающими валиками с обратной стороны поверхности. С лицевой части изделие имеет ровный шов, без пор и непроваров, но расплавленный металл сварочной ванны, под действием силы тяжести, продавливает участок шва на другую сторону. Ситуация решается специальными подложками или уменьшением силы тока, и изменением техники наложения шва.
- Деформация конструкции. Листовая сталь быстро перегревается, что ведет к расширению межмолекулярной составляющей. Конструкция начинает вытягиваться в зоне нагрева. Поскольку края изделия остаются холодными, поверхность покрывается волнами или общим изгибом. На не ответственных изделиях возможна холодная правка формы резиновыми молотками. Но если такой возможности нет, то применяется определенное чередование наложения шва по всей длине.
Используемые электроды
Чтобы успешно справиться с подобной работой важно правильно выбрать электроды для тонкого металла. Поскольку сварка ведется на пониженных токах, применение электродов диаметром 4 и 5 мм будет «душить» электрическую дугу, не давая ей нормально гореть.
Оптимальным вариантом для соединения тонких металлов являются электроды диаметром 2-3 мм. Дуговая сварка пройдет успешно, если предварительно прокалить расходные материалы при температуре 170 градусов. Это позволит покрытию плавиться равномерно, не мешая манипулированию дугой и формированию шва.
Электроды для сварки тонкого металла должны иметь качественное покрытие. Технология работы с листовой сталью подразумевает прерывистую дугу, для чего электрод кратковременно отрывается от сварочной ванны. Если обмазка будет тугоплавкой, то результатом станет образование своеобразного «козырька» на конце электрода, мешающего контакту с поверхностью и возобновлению дуги.
Режимы аппарата и параметры сварки
Опытные сварщики знают как варить тонкий металл, благодаря опробованию разнообразных настроек аппарата. В результате были выведены оптимальные параметры, хорошо подходящие для этого вида работ. Вот основные настройки:
Толщина металла, мм | Сила тока, А | Диаметр электрода, мм |
0.5 | 10 | 1 |
1 | 25-35 | 1.6 |
1.5 | 45-55 | 2 |
2 | 65 | 2 |
2.5 | 75 | 3 |
Сварочный ток важно установить ниже, чем при работе с толстыми пластинами. Это поможет избежать прожогов и подтеков. Отлично зарекомендовали себя в этой области инверторы, позволяющие варить переменным напряжением, но с высокой частотой, а также аппараты постоянного тока.
Если настройки агрегата позволяют выставлять уровень стартового напряжения, то следует этим воспользоваться и установить меньшее значение (примерно на 20%), чем рабочий ток. Это не даст пропалить участок при начале розжига дуги и поможет начинать сварку сразу в месте соединения. Если стартовый ток не регулируется, то можно запалить электрод на толстой поверхности, а затем перенести на стык.
Сварка тонкого металла подразумевает работу на малых токах. Для этого настройки инвертора должны поддерживать рабочие значения амперметра на уровне 10-30 А. Если минимально регулируемая величина выше этих параметров, то понизить силу тока возможно дополнительным сопротивлением в цепи. Для этого используется пружина из высокоуглеродистой стали, помещаемая между изделием и кабелем массы. Поможет и установка дополнительного балластника, понижающего ток до нужного уровня.
Если настройки аппарата поддерживают работу импульсного режима, то можно воспользоваться этим. Особенно тонкую сталь сваривают прерывистой дугой. Импульсный ток будет автоматически разрывать дугу, давая металлу остыть.
Техника сварки
Сваривание тонколистового железа требует грамотного подвода краев пластин друг к другу. Соединение в стык часто приводит к прожогам, и подходит только для опытных сварщиков. Если есть возможность, стоит расположить пластины внахлест. Это создаст некоторое основание для наплавляемого металла, и не позволит прожечь все изделие. Электрод в этом случае направляется преимущественно на нижнюю пластину, т. к. иное положение приведет к подрезам верхней стороны.
При соединении в стык разделка кромок не выполняется. Потребности в зазоре тоже нет. Необходимо максимально плотно свести торцы деталей и выполнить прихватки. Невысокая сила тока и тонкие электроды значительно облегчаю работу. Далее варить можно несколькими способами:
- Выставить малый ток и быстро вести шов без колебательных движений, строго по линии соединения.
- Приподнять силу тока немного выше, но вести шов прерывистой дугой, давая металлу время остыть, перед очередной «порцией» присадки.
- Варить вышеописанными способами, но с использованием специальной подложки, для поддержания разогретого участка и избежания проваливания. Металлический стол здесь не подойдет, поскольку изделие может частично привариться к нему. Хорошей альтернативой будет графитовая подкладка.
- Для предотвращения сильной деформации накладывать швы в шахматном порядке, либо небольшими участками (по 100 мм). При последнем методе заканчивать следующий шов необходимо на месте начала предыдущего. Это позволит равномерно нагреть изделие по всей длине, и минимизировать деформацию.
Сварка ведется короткой дугой, что позволяет быстро сформировать шов и избежать перегрева участка. Увеличение дистанции между концом электрода и поверхностью, визуально не дает прожечь пластины, но не содействует образованию сварочного валика. Электрод держится на себя под углом 45 градусов, или под наклоном в сторону. Прямого угла следует избегать, т. к. это ведет к прожогам.
https://www.youtube.com/watch?v=P2CzIuF_VhQ
Альтернативные методы
Кроме инверторов, хорошо подойдет и полуавтоматический способ сварки, особенно при работе с корпусами автомобилей. Преимущество заключается в отсутствии необходимости менять электрод, т. к. проволока подается постоянно. Это значительно ускоряет весь процесс при объемных проектах. Расстояние между изделием и грелкой легче контролировать, поскольку нет сгораемой части электрода. Начинающим сварщикам легче освоить этот метод.
Сварка полуавтоматом позволяет работать с еще более тонкими листами стали ввиду использования проволоки 0,8 мм. Но подобное оборудование не всегда доступно в быту, поэтому инверторный способ остается востребованным.
После рассмотрения данных советов становится понятно как правильно варить тонкий металл. Дополнительные видео о работе с инвертором и полуавтоматом помогут закрепить знания и приступить к практике.
Как варить тонкий металл электродом 2 мм
Сварка тонкого металла — проблема даже для некоторых сварщиков с опытом. Новичкам в сварном деле вообще приходится тяжело. Тут работают совсем не те правила, что при сварке толстых изделий: есть множество особенностей и сложностей из-за чего тяжелее подбирать режимы и электроды. Проще это делать со сварочными полуавтоматами, но они в быту — довольно редкое явление, гораздо чаще встречаются инверторы. Вот о сварке тонкого металла инвертором и пойдет речь.
И первая сложность при сварке металла небольшой толщины состоит в том, что сильно нагревать его нельзя: он прогорает, образуются дыры. Потому работают по принципу «чем быстрее, тем лучше» и ни о каких траекториях движения электродов речь не идет вообще. Тонколистовой металл варят проводя электрод в одном направлении — вдоль шва без каких либо отклонений.
При сваривании тонких металлов листы перегреваются и изгибаются
Вторая сложность состоит в том, что работать нужно на малых токах, а это приводят к тому, что дугу приходится делать короткую. При незначительном отрыве она просто гаснет. Могут также возникать проблемы с розжигом дуги, потому используйте аппараты с хорошей вольт-амперной характеристикой (напряжение холостого хода выше 70 В) и плавной регулировкой сварного тока, которая начинается от 10 А.
Еще одна неприятность: при сильном нагреве происходит изменение геометрии тонких листов: их выгибает волнами. От этого недостатка избавиться очень тяжело. Единственный вариант — постараться не перегревать или отвести тепло (про метод с теплоотводящими прокладками читайте ниже).
При сварке встык тонких листов металла, их кромки тщательно обрабатывают и зачищают. Наличие загрязнений и ржавчины сделает сварку еще более проблематичной. Потому тщательно все выровняйте и зачистите. Располагают листы очень близко один к другому — без зазора. Детали фиксируют струбцинами, прижимами и другими приспособлениями. Потом детали прихватывают через каждые 7-10 см короткими швами — прихватками. Они не дадут деталям сместиться и их с меньшей вероятностью погнет.
Если хорошо зачистить кромки, может получится хороший шов
Как варить тонкий металл инвертором
Сварочные аппараты, выдающие постоянный ток хороши тем, что мы можем варить на обратной полярности. Для этого к «+» подключаем кабель с держателем электрода, а «-» цепляем к детали. При таком подключении больше греется электрод, а металл прогревается минимально.
Варить необходимо с использованием самых тонких электродов: от 1,5 мм до 2 мм. При этом выбирать нужно с высоким коэффициентом расплавления: тогда даже при малых токах шов будет качественным. Ток выставляется маленький. Для электродов размером 1,5 мм он должен быть порядка 30-45 ампер, для «двойки» — 40-60 ампер. Реально ставят иногда и ниже: важно чтобы вы смогли работать.
Толщина металла, мм | 0,5 мм | 1,0 мм | 1,5 мм | 2,0 мм | 2,5 мм |
---|---|---|---|---|---|
Диаметр электрода, мм | 1,0 мм | 1,6 мм – 2 мм | 2 мм | 2,0 мм – 2,5 мм | 3 мм |
Сила тока, А | 10-20 ампер | 30-35 ампер | 35-45 мм | 50-65 мм | 65-100 мм |
Чтобы металл меньше нагревался, детали ставят в вертикальном или хотя-бы наклонном направлении. Тогда варят сверху-вниз, двигая кончик электрода строго в этом направлении (не отклоняя и не возвращая). Угол наклона — углом вперед, при этом его величина 30-40°. Так прогрев металла будет минимальным, а это для сварки тонких металлов — одна из самых важных задач.
Положения электрода при сварке и их использование
Общая рекомендация по выбору электродов для сварки тонких металлов: купите для такой работы качественные импортные электроды. Проблем будет в разы меньше.
Техники и методы сварки тонких листов металлов
Иногда тонкие листы нужно сваривать под углом. В этом случае удобнее использовать метод отбортовки: кромки листа отгибают на необходимый угол, скрепляют короткими поперечными швами через каждые 5-10 см. После сваривают как говорилось выше: непрерывным швом сверху-вниз.
В видео показано, как варить тонкий листовой металл электродом при помощи сварочного инвертора. Используется метод отбортовки: края деталей отгибаются, потом прихватываются в нескольких местах короткими швами. После идет сварка тонким электродом толщиной 2 мм.
Не всегда получается при сварке без отрыва избежать прожога. Тогда можно попробовать отрывать на несколько мгновений дугу, а затем снова опускать электрод в то же место и продвигать его еще на несколько миллиметров. Так, отрывая и возвращая дугу, и варить. При таком методе получается, что металл за время отрыва дуги успевает остывать. На видео вы увидите, как изменяется цвет места сварки после того, как электрод убрали. Главное — не дать металлу остыть лишком сильно.
Сварка тонкого металла с отрывом дуги продемонстрирована в первой части видео. Способ стыковки — внахлест (одна деталь перекрывается второй на 1-3 см), используется электрод с рутиловым покрытием (для конструкционных и низколегированных сталей). Затем показана сварка нержавейки нержавеющим электродом с основной обмазкой, и в завершение тем же электродом из нержавейки проварен стык черного металла. Шов, кстати, получился более качественным, чем при использовании рекомендованных электродов.
О выборе электродов для сварки инверторным аппаратом читайте тут.
Если при сварке тонкого металла не требуется создание непрерывного шва, используют точечный шов. При таком способе сварки небольшого размера прихватки находятся на небольшом расстоянии один возле другого. Такой способ называется прерывистым швом.
Так выглядит прерывистый шов на тонком металле
Вообще варить сваркой тонкое железо встык сложно. Внахлест проще: не так перегревается детали и меньше шансов, что все «поведет».
При электросварке тонкого металла встык можно между листами проложить тонкую проволоку диаметром 2,5-3,5 мм (можно оббить обмазку на поврежденных электродах и использовать их). Ее располагают так, чтобы с лицевой стороны она была вровень с поверхностью металла, а с изнаночной выступала почти на половину диаметра. При сварке дугу ведут по этой проволоке. Она и принимает основную термическую нагрузку, а свариваемые листы металла прогреваются периферийными токами. При этом они не перегреваются, их не коробит, шов получается ровный, без признаков перегрева. После удаления проволоки с трудом удается рассмотреть следы того, что она присутствовала.
Так выглядит шов при сварке тонкого металла встык с проложенной снизу термоотводящей проволокой
Еще один способ — под место стыка положить пластины меди. Медь имеет очень высокую теплопроводность — в 7-8 раз выше, чем у стали. Уложенная под место сварки она значительную часть тепла отбирает, не допуская перегрева металла. Этот метод сварки тонких металлов называют «с теплоотводящими подкладками».
Как сварить беседку из металла читайте тут. Возможно, вам будет интересно прочесть как сделать мангал из газового баллона или металла? Вещь нужная и для освоения сварки подходящая.
Сварка оцинковки
Оцинкованная сталь — та же тонкая листовая, только покрытая слоем цинка. Если вам необходимо сварить ее, на кромках под сварку придется это покрытие удалить полностью, до чистой стали. Есть несколько способов. Первый — снять механически: абразивным кругом на болгарке или шлифмашинке, наждачной бумагой и металлической щеткой. Есть еще способ — выжечь сваркой. В этом случае дважды проходят электродом проходят вдоль шва. При этом идет испарение цинка (он испаряется при 900°C), а его пары очень ядовиты. Так что эти работы проводить можно или на улице, или если на рабочем месте есть вытяжка. После каждого прохода нужно сбивать флюс.
Сварку оцинковки лучше проводить на открытом воздухе: испаряющийся цинк очень вреден
После полного удаления цинка начинается собственно сварка. При сварке оцинкованных труб для получения хорошего шва нужны будут два прохода разными электродами. Первый шов варят электродами с рутиловым покрытием например, МР-3, АНО-4, ОЗС-4. При этом колебания имеют очень небольшую амплитуду. Верхний шов — облицовочный делать шире. Он примерно равен трем диаметрам электрода. Тут важно не спешить и хорошо проваривать. Этот проход используют электроды с основным покрытием (например,УОНИ-13/55, УОНИ-13/45, ДСК-50).
[Сварка листов тонкого металла инвертором] позволяет быстро и качественно изготовить металлическое изделие.
Тонколистовым называют материал с толщиной до 5 мм, его часто применяют при производстве заготовок для автомобилей, моторных лодок, а также для изготовления труб, различных корпусных конструкций и т.д.
Основной проблемой при сваривании тонких листов металла является большая вероятность их повреждения.
Причиной этому может стать неосторожное движение сварщика, в результате чего на обрабатываемой детали может образоваться прожиг.
Кроме того, сварка тонкого металла, осуществляемая человеком без опыта, может получиться некачественной из-за несоблюдения технологии.
Так как сварочный процесс выполняется инвертором исключительно с применением малого тока, нельзя допускать даже незначительного разрыва рабочего расстояния между деталью и электродом.
В противном случае не избежать обрыва электродуги. Поэтому приступать к сварке инвертором тонких листов без знаний особенностей процесса не рекомендуется.
Далее предлагаем ознакомиться с пошаговым уроком, специально созданным для начинающих сварщиков, с помощью которого можно узнать, как правильно варить инверторным полуавтоматом тонкий металл.
Пошаговое руководство по свариванию инвертором тонкого металла
Сварка тонкого металла требует, как и любой другой сварочный процесс, иметь под рукой защитную одежду: специальный шлем для сварки, перчатки и верхнюю одежду из грубой ткани, но ни в коем случае не следует надевать резиновые перчатки.
Шаг первый
Осуществляем настройку сварочного тока и подбираем электропроводник, который позволит работать инвертором.
Показатель сварочного тока берем, исходя из характеристик соединяемых листов металла.
Обычно на корпусе инвертора производитель указывает силу тока для конкретных случаев.
Электроды для инверторной дуговой сварки используем с диаметром 2-5 мм. Далее в держатель вставляем электропроводник, подсоединяем клемму массы к обрабатываемой детали.
Чтобы не произошло залипание, не стоит подносить его к детали слишком резко.
Шаг второй
Сварка тонкого металла с применением инверторного аппарата, начинается с зажигания дуги.
Электродом пару раз точечно касаемся свариваемой линии под небольшим углом, что позволит активировать его.
От свариваемого изделия держим электропроводник на расстоянии, которое будет соответствовать его диаметру.
Шаг третий
Если все вышесказанное проделали правильно, должно получиться качественное шовное соединение.
На данный момент на поверхности сварочного шва имеется накипь или окалины, их нужно снять с помощью какого-либо предмета, например, молоточка.
Следующее видео для начинающих сварщиков продемонстрирует, как правильно осуществить соединение инвертором тонких листов металла.
Как вести контроль над дуговым зазором?
Дуговой зазор представляет собой расстояние, образующееся в ходе сварки между соединяемыми элементами и электродом.
Обязательно в процессе работы инвертором нужно поддерживать стабильный размер указанного расстояния.
Если варить тонкий металл инвертором и при этом держать небольшой дуговой промежуток, то сварное шовное соединение будет выпуклым по той причине, что основная часть металла плохо прогревается.
Если варить тонкий металл инверторным полуавтоматом и при этом держать слишком большое расстоянием между электропроводником и заготовкой, то такой большой промежуток может стать помехой провару.
Электрическая дуга будет подпрыгивать, наплавляемый металл будет ложиться криво.
Правильное и стабильное расстояние позволит получить качественное шовное соединение, при этом варить тонкий металл инвертором необходимо, как уже говорилось выше, с зазором, соответствующим диаметру электрода.
Получив опыт и умение управлять инверторной длиной сварочной дуги, удастся добиться оптимальных результатов.
За счет электрической дуги, которая подается через зазор и плавит основной металл, образуется сварочная ванна. С ее помощью также происходит перемещение расплавляемого металла в сварочную ванну.
Особенности формирования сварочного шва
Если в ходе сварочного процесса выполнять движение электродом слишком интенсивно, то все, чего можно будет добиться, это деформированного соединения.
Объясняется данный факт тем, что линия сварочной ванны находится ниже уровня основного металла, и если проникновение дуги в основной металл сильное и быстрое, она оттесняет ванну назад, в итоге появляется шов.
Именно поэтому необходимо контролировать, чтобы сварочная шовная линия располагалась на поверхности листов металла.
Добиться качественного шва можно за счет круговых и зигзагообразных перемещений электрода по соединяемой поверхности.
Делая перемещение по кругу рекомендуется следить за уровнем соединения, как можно равномернее распределяя сварочную ванну.
При зигзагообразных действиях нужно следить за формированием шовной линии поочередно в трех положениях: с одного края, сверху сварочной ванны, со второго края.
Здесь же не стоит забывать, что сварочная ванна перемещается за теплом, что очень важно при изменении рабочего направления.
При недостатке металла электрода образуется подрез – узкая канавка в основном металле вдоль или по краям сварочного шва, появляется в результате нехватки металла для заполнения ванной при поперечном движении.
Чтобы исключить образование такого бокового углубления или подреза, рекомендуется следить за внешними границами и сварочной ванной, при необходимости регулировать ширину канавки.
Оперировать сварочной ванной позволяет сила электрической дуги, находящаяся на наконечнике электропроводника.
Не стоит забывать, что при работе сварочным изделием под углом ванна не будет тянуться, а будет толкаться.
Поэтому вертикально расположенный электропроводник позволяет получать менее выпуклые сварочные соединения.
Объясняется процесс тем, что в это время под электродом концентрируется вся тепловая энергия, сварочная ванна отталкивается на низ, расплавляется и распределяется вокруг.
При слегка наклонном положении изделия вся сила отталкивается назад, в результате сварочный шов всплывает.
При слишком сильном наклоне электродного изделия, сила переносится в направлении шовной линии, что не позволяет эффективно управлять ванной.
Чтобы добиться плоского шовного соединения, применяют наклоны электропроводника под различными углами.
При этом сварка должна начинаться под углом 450, что даст возможность контролировать ванну и правильно осуществлять соединение металла полуавтоматом.
Сварка тонколистового металла плавящимся электродом
Чтобы процесс сварки тонкого металла полуавтоматом прошел успешно, необходимо использовать электропроводник с подходящим диаметром.
Например, для листов тонкого металла с толщиной до 1,5 мм нужно применять изделия с диаметром 1,6 мм.
Правильно варить плавящимся электродом тонкий металл — значит не допустить в процессе сварки перегрева, который может привести к прожигу в изделии.
Электропроводник перемещают по свариваемой линии со средним показателем скорости, как только возникает риск сгорания – скорость повышают.
Сила тока при инверторной сварке листов металла не должна превышать 40 Ампер.
Подбирая силу тока для работы плавящимся электродом, лучше проделать пробный сварочный шов, что упростит решение поставленной задачи.
При этом на пробном изделии можно варить полуавтоматом в разных режимах с учетом скорости перемещения электрода.
Варить нужно таким образом, чтобы удалось полностью обеспечить провар стальных кромок и при этом не прожечь материал.
Особенность сварки тонкого металла инвертором с плавящимся электродом заключается в мгновенном плавлении кромок, что не позволяет полноценно следить за сварочной ванной.
Именно поэтому варить полуавтоматом тонкие листы материала лучше начинать, получив опыт.
В процессе сваривания тонколистовых металлических изделий может применяться точечная или прерывистая технология сварки.
За счет короткого функционирования дуги образуются прихватки, впоследствии электродуга гасится, затем процесс повторяется на расстоянии, составляющим размер 2-х или 3-х диаметров электрода.
Период между созданием точек лучше свести к минимуму, чтобы расплавленный металл не успевал остывать.
Данный метод идеально подойдет, если нужно будет варить инвертором негерметичные конструкции из тонких листов. Точечные прихваты позволят исключить возможный риск коробления металла.
Как выбрать полярность при работе инвертором?
Полярность – основа качественного сварного соединения. Прямая полярность предусматривает пониженное поступление тепла в основу металла с узкой, но глубокой областью плавления.
При обратной полярности наблюдается сниженное поступление тепловой энергии в материал с широкой и не глубокой областью плавления основного металла.
Именно полярности электронов необходимо уделить внимание перед началом работ инвертором.
Если варить металл на постоянном токе, то можно пользоваться плюсовым и минусовым зарядом источника.
Но при этом нужно знать, куда какой заряд подсоединить.
Здесь нужно учитывать, если положительным зарядом обеспечить материал подвергающийся сварке, то он будет сильно нагреваться.
Если же этот заряд подсоединить к электропроводнику, то тогда будет сильно греться и гореть электрод, что может привести к прожигу металла.
Выходом из ситуации является обратная полярность инвертора и оптимальный показатель силы тока.
В процессе работы инвертором электрод подсоединяют «+» к инверторной дуге, а «-» к листу металла.
Практические советы для начинающих сварщиков
Несколько следующих советов и тематический видео материал, также будут полезны начинающим сварщикам:
- Возможность наблюдать сварочный шов и контролировать его со всех сторон в процессе дуговой сварки инвертором позволит получить качественный результат и исключить образование прожженных отверстий;
- В процессе сварки электропроводник необходимо держать максимально близко к изделию до тех пор, пока не начнет появляться пятнышко красного цвета. Это будет означать, что под ним уже находится металлическая капля, за счет которой осуществляется соединение металлических листов;
- При медленном перемещении электродов по металлической поверхности, появляющиеся раскаленные капли металла соединяют собой сегменты листов и тем самым образуют сварочный шов.
Изучив вышеизложенную информацию и просмотрев видеоматериалы, осуществить сварку тонких листов металла инвертором будет намного проще.
Сварка тонкого металла электродом – сложная в реализации задача, с которой рано или поздно сталкивается каждый практикующий сварщик. Подобные работы имеют свои особенности, которые будут рассмотрены в данной статье.
Проблемы тонкостенных изделий
Технология сварки тонкого металла покрытыми электродами требует от исполнителя внимания к деталям и точности в работе. Новичкам не следует приступать к соединению тонколистовых изделий без достаточного опыта в области сваривания элементов средней толщины. Обучающие центры выпускают специализированную литературу, способную облегчить выполнение этой задачи.
Сложности в работе вызваны следующими причинами:
- Опасность прожогов. Это наиболее распространенная ошибка начинающих сварщиков, которые не могут подобрать оптимальные рабочие параметры и скорость движения электрода.
- Слабая проварка шва. Еще одна проблема неопытных специалистов, причина которой вытекает из первой. Пытаясь избежать прожогов, оператор выбирает слишком высокую скорость движения электрической дуги. Это приводит к тому, что зона расплава не успевает как следует прогреться. В результате соединение не обладает необходимой крепостью и герметичностью.
- Наплывы. Они появляются с обратной стороны соединения. Примечательно, что с наружной части шов может не иметь визуальных дефектов, тогда как на противоположной части изделия могут образовываться многочисленные выступы, которые вызваны проседанием расплавленного металла под действием силы тяжести.
- Деформация поверхности. Металл обладает высокой теплопроводностью. Тонколистовая поверхность нагревается очень быстро, а перегрев чреват изменению структуры на молекулярном уровне: вокруг зоны контакта под действием температуры металл расширяется, тогда как на других участках поверхность холодная. В результате поверхность заготовки деформируется.
Выбор режимов и электродов
При сваривании тонкостенных конструкций рекомендуем использовать аппараты инверторного типа. Если сравнивать с агрегатами трансформаторного типа, инверторы создают более стабильную дугу, а диапазон регулировки сварочного тока при этом гораздо выше. Дополнительные функции, типа «антизалипание электрода», способны облегчить выполнение работ.
Рабочие параметры устанавливают исходя из толщины изделия, при этом зависимость имеет прямой характер – чем тоньше заготовка, тем меньше должна быть величина сварочного тока.
В технических справочниках указано, что тонкостенным считают такое изделие, толщина стенок которого не превышает 5 мм. Практика показывает, что определенные проблемы начинаются при работе с металлом толщиной менее 3 мм.
В качестве примера приведем рекомендуемое сечение электрода и силу сварочного тока, в зависимости от толщины заготовки:
Как видите, амперные характеристики невозможно указать точно, по причине различия характеристик различных сортов металла. Оптимальные параметры подбираются опытным путем.
Функция регулировки режима розжига дуги поможет избежать прогаров на стартовом участке. Это позволит приступить к работе непосредственно в зоне стыковки. В противном случае рекомендуем производить розжиг на толстом участке с последующим переносом дуги в рабочую область.
Следует помнить, что тонкие электроды плавятся гораздо быстрее, чем обычные. При сварке участков равной длины расход тонких стержней будет выше. Требования к материалам изготовления электродов не отличаются от стандартных требований при выполнении сварочных работ – основа электрода должна соответствовать базой поверхности изделия.
Правильная технология
Чтобы понять, как правильно варить тонкое железо инверторами, необходимо тщательно изучить технологическую цепочку. Ее этапы не отличаются от схемы сваривания стандартных изделий:
- Предварительная подготовка поверхности.
- Рабочий цикл.
- Финишная обработка шва.
Рассмотрим каждую стадию подробнее.
Подготовка
На данном этапе необходимо очистить зону соединения от следов старой краски и очагов коррозии. После этого поверхность обезжиривается с помощью любого доступного растворителя. Особое внимание необходимо уделить месту монтажа массы сварочного агрегата. Некачественная обработка места крепления может нарушить контакт.
Сварка
Порядок выполнения работ электросваркой следующий:
- Подготовьте электроды исходя из толщины заготовки. Наконечник следует очистить от флюсового покрытия на длину 5-6 мм для облегчения розжига дуги.
- Вдоль линии будущего шва рекомендуем сделать точечные прихваты с интервалом 100-120 мм. Это позволит избежать смещения элементов конструкции в процессе выполнения работ.
- Процесс розжига дуги осуществляется двумя способами. В первом случае необходимо провести стрежнем по поверхности. Движение должно напоминать поджигание спички. Альтернатива – постукивание электродом по поверхности. Данный способ применяют при работе в труднодоступных метах. Длина сварочного дуги не должна превышать диаметр сечения электрода. В этом случае она будет обладать достаточной плотностью и стабильностью.
- Скорость движения электрода подбирается индивидуально, исходя из текущих условий работ. Зона расплава должна иметь несколько удлиненную форму – это свидетельствует о том, что металл прогревается на нужную глубину.
- Следите за плавностью движения дуги и избегайте резких движений. Несмотря на то, что современные модели сварочных аппаратов оснащено вспомогательными функциями, колебание дуги может привести к дефектам шва.
Дополнительными функциями, которые упрощают процесс соединения, являются:
- Форсаж дуги. При удлинении разряда рабочий параметры автоматически повышаются, стабилизируя дугу.
- Антизалипание электрода. При контакте электрода с поверхностью автоматика сбрасывает напряжения, препятствуя залипанию стержня.
В процессе выполнения работ важно обеспечить визуальный контроль над сварочной ванной. При этом угол наклона электрода должен находиться в диапазоне 60-90º. При уменьшении угла наклона шов будет иметь наружные выпуклости, свидетельствующие о том, что металл не прогрелся только на поверхности.
После кристаллизации соединения его очищают от шлака и проводят первичный осмотр на наличие дефектов.
Приемы
Для получения качественного неразъемного соединения используют следующие приемы:
- Внахлест. При наличии запаса длины соединяемых изделий, данный способ позволит надежно соединить их, благодаря большей площади контакта. При этом необходимо тщательно следить за прогревом поверхности, во избежание прожогов.
- Точками. Метод позволяет избежать перегрева поверхности. Применяется при соединении особо тонких листов. Рекомендуемый шаг точки – три величины сечения электрода.
- С дополнительным электродом. В этом случае необходимо очистить анод от флюсового покрытия и уложить вдоль линии сварки. Места укладки тщательно проваривают. Технология подходит для заделки одиночных отверстий.
- Обратной полярностью. Применение способа предусматривает подключения держателя к плюсу, а массы – к минусу. При этом поверхность нагревается быстрее, чем электрод, что снижает риск прожога.
- При сварке металлов разной толщины применяют следующий способ: розжиг дуги выполняют на более толстом элементе, а затем переносят ее на более тонкую часть.
Сварка листового металла встык осуществляется двумя способами:
- с отбортовкой кромок;
- на подкладке.
Кроме того, медную пластину рекомендуют подкладывать с целью отвода тепла от стали, ввиду большей теплопроводности. Это позволяет избежать прожогов изделий.
Основные способы соединения
Техника выполнения работ зависит от применяемого сварочного оборудования и расходных материалов. Рассмотрим особенности соединения в зависимости от технологии, за исключением сварки плавящимися электродами, которая была рассмотрена выше.
Неплавящимися графитовыми электродами
Данный способ получил особое распространение при работе с тонкостенными изделиями профессиональными сварщиками. Существует два способа достижения цели:
- Использование присадочной проволоки;
- Метод оплавления с последующим стыкованием.
Второй способ применяется чаще, поскольку оплавление исключает использование дополнительных присадочных материалов, что влияет на себестоимость работ. Суть метода заключается в температурной обработке соединяемых кромок до изменения агрегатного состояния поверхности. При этом создаются условия для соединения материала. Обладая определенными навыками можно создать герметичное соединение без выгорания отдельных участков.
Проволоку используют в качестве наполнителя для различных полостей и пустот. Величина сечения материал изготовления должны соответствовать характеристикам обрабатываемой детали.
Очень тонкий металл
В этой проблемой чаще всего сталкиваются работники станций технического обслуживания, при ремонте элементов кузова автомобилей. Современные производители транспорта используют листы, толщина которых не превышает 0,8 мм. Таким образом, использование аппаратов инверторной сварки не представляется возможным, за исключением аварийных случаев.
Основным способом решения проблемы считают использование накладок из более толстого материала, который играет роль каркаса будущего соединения.
Особенности работы с оцинкованной сталью
При работе с оцинковкой рекомендуем снять защитное покрытие ручным или механическим способом. В противном случае цинк будет выгорать в процессе соединения, что может привести к отравлению работника его парами.
На промышленных предприятиях для подготовки изделия используют направленное пламя, выжигающее цинковый слой.
Ввиду незначительной толщины специалисты рекомендуют применять точечный метод соединения.
Альтернативные методы
Надежной альтернативой инвертору считают применение полуавтоматов для соединения тонких металлических элементов. Использование проволоки позволяет увеличить производительность работ, за счет отсутствия пауз для замены электродов. Ассортимент расходных материалов позволяет подобрать идеальный вариант для конкретного случая.
Недостаток полуавтомата заключается в повышенных требованиях к квалификации работника – начинающий сварщик не способен за короткий срок освоит все навыки работы с данным оборудованием.
Заключение
Сварка тонколистового металла – ответственный процесс, который требует от исполнителя определенных профессиональных навыков. Опытным специалистам лучше использовать полуавтомат – он позволяет увеличить производительность работ и обеспечивает тонкую настройку рабочих параметров.
Выбор режима ручной дуговой сварки
Дуговую сварку контролируют ряд параметров, а именно:
- сварочный ток
- напряжение дуги
- скорость сварки
- род и полярность тока
- положение шва в пространстве
- тип электрода и его диаметр
Поэтому перед началом работы следует подобрать значения этих параметров так, чтобы сварочный шов получился требуемого размера и хорошего качества.
1.1 Сварочный ток (выбор сварочного тока посредством подбора диаметра электрода)
Важнейшим параметром при работе ручной дуговой сварки является сила сварочного тока. Именно сварочный ток будет определять качество сварочного шва и производительность сварки в целом.
Обычно рекомендации по выбору силы сварочного тока приведены в инструкции пользователя, которая поставляется в комплекте со сварочным аппаратом. Если таковой инструкции нет, то силу сварочного тока можно выбрать в зависимости от диаметра электрода. Большинство производителей электродов размещают информацию о величинах сварочного тока прямо на упаковках своей продукции.
Диаметр электрода подбирают в зависимости от толщины свариваемого изделия. Однако помните, что увеличение диаметра электрода уменьшает плотность сварочного тока, что приводит к блужданию сварочной дуги, её колебаниям и изменениям длины. От этого растет ширина сварочного шва и уменьшается глубина провара – то есть качество сварки ухудшается. Кроме того, уровень сварочного тока зависит от расположения сварочного шва в пространстве. При сварке швов в потолочном или вертикальном положении рекомендуется диаметр электродов не меньше 4 мм и понижение силы сварочного тока на 10-20 %, относительно стандартных показателей тока при работе в горизонтальном положении.
Таблица 1.1
Примерное соотношение толщины металла, диаметра электрода и сварочного тока | ||||||||
Толщина металла, мм | 0,5 | 1-2 | 3 | 4-5 | 6-8 | 9-12 | 13-15 | 16 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Диаметр электрода, мм | 1 | 1,5-2 | 3 | 3-4 | 4 | 4-5 | 5 | 6-8 |
Сварочный ток, А | 10-20 | 30-45 | 65-100 | 100-160 | 120-200 | 150-200 | 200-250 | 200-350 |
1.2 Напряжение дуги (длина сварочной дуги)
После того, как сила сварочного тока определена, следует рассчитать длину сварочной дуги. Расстояние между концом электрода и поверхностью свариваемого изделия и определяет длину сварочной дуги. Стабильное поддержание длины сварочной дуги очень важно при сварке, это сильно влияет на качество свариваемого шва. Лучше всего использовать короткую дугу, т.е. длина которой не превышает диаметр электрода, но это достаточно тяжело осуществить даже при наличии солидного опыта. Поэтому оптимальной длиной дуги принято считать размер, который находится между минимальным значением короткой дуги и максимальным значением (превышает диаметр электрода на 1-2 мм)
Таблица 1.2
Примерное соотношение диаметра электрода и длины дуги | ||||||||
Диаметр электрода, мм | 1 | 1,5-2 | 3 | 3-4 | 4 | 4-5 | 5 | 6-8 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Длина дуги, мм | 0,6 | 2,5 | 3,5 | 4 | 4,5 | 5 | 5,5 | 6,5 |
1.3 Скорость сварки
Выбор скорости сварки зависит от толщины свариваемого изделия и от толщины сварочного шва. Подбирать скорость сварки следует так, что бы сварочная ванна заполнялась жидким металлом от электрода и возвышалась над поверхностью кромок с плавным переходом к основному металлу изделия без наплывов и подрезов. Желательно поддерживать скорость продвижения так, что бы ширина сварочного шва превосходила в 1,5-2 раза диаметр электрода.
Если слишком медленно перемещать электрод, то вдоль стыка образуется достаточно большое количество жидкого металла, который растекается перед сварочной дугой и препятствует её воздействию на свариваемые кромки – то есть результатом будет непровар и некачественно сформированный шов.
Неоправданно быстрое перемещение электрода тоже может вызывать непровар из-за недостаточного количества тепла в рабочей зоне. А это чревато деформацией швов после охлаждения, вплоть до трещин.
Наиболее простой способ подбора скорости сварки ориентирован на приблизительно среднее значение размеров сварочной ванны. В большинстве случаев сварочная ванна имеет размеры: ширина 8–15 мм, глубина до 6 мм, длина 10–30 мм. Важно следить, что бы сварочная ванна равномерно заполнялась плавленным металлом, т.к. глубина проплавления почти не изменяется.
На рисунке видно, что при увеличении скорости заметно уменшается ширина шва, при этом глубина проплавления остается почти неизменной. Очевидно, что наиболее качественные швы (в этом примере) – при скоростях 30 и 40 м/ч.
1.4 Род и полярность тока
У большинства моделей бытовых аппаратов для ручной дуговой сварки на выходе путем выпрямления переменного тока образуется постоянный сварочный ток. При использовании постоянного тока возможны два варианта подключения электрода и детали:
- При прямой полярности деталь подсоединяется к зажиму «+», а электрод к зажиму «-»
- При обратной полярности деталь подключается к «-», а электрод – к «+»
На положительном полюсе выделяется больше тепла, чем на отрицательном. Поэтому обратную полярность при работе с электродами применяют во время работ по сварке тонколистового металла, чтобы его не прожечь. Можно использовать обратную полярность при сварке высоколегированных сталей во избежание их перегрева, а на прямой полярности лучше варить массивные детали
Постоянный ток | |
Прямая полярность | Обратная полярность |
|
|
---|
Низколегированные стали — это конструкционные стали, в которых содержится не больше 2,5% легирующих элементов (углерода, хрома, марганца, никеля и т.д., причем углерода не должно быть более 0,2 %), широко применяются в строительстве, судостроении, трубопрокатном производстве. Сварку низколегированных сталей можно производить как ручным способом, так и автоматически, вне зависимости от полярности тока.
1.5 Зажигание (возбуждение) сварочной дуги
Зажигание (возбуждение) сварочной дуги можно производить 2-мя способами.
Первый способ: Чиркаем концом электрода о поверхность металла (напоминает движение зажигаемой спички). Данный способ чаще всего применяют на новом электроде. Этот метод прост и особых профессиональных навыков не требует. | Второй способ можно назвать «касанием», т.к. электрод подводят вертикально (перпендикулярно) к месту начала сварки и после легкого прикосновения к поверхности изделия отводят верх на расстояние примерно в 3-5 мм. Чаще всего этот способ применяют в труднодоступных, узких и прочих неудобных местах. |
---|
Расчет силы тока при сварке
Качественная сварка невозможна без точного и правильного расчета силы тока – важнейшего параметра в технологии сварочных работ. Если этот показатель слишком низкий, стержень будет залипать, и поджига дуги не произойдет. Напротив, если выбраны слишком высокие токи, электродуга зажжется хорошо, но возможно прожигание металла детали. Кроме того, и сам стержень сгорит быстрее, чем положено, особенно, если он небольшого диаметра.
Как же рассчитать необходимую мощность? Каким током варить электродом того или иного диаметра? Давайте посмотрим деально.
Ключевые параметры расчета режима сварки
Правильно выбранный режим работы сварочного оборудования обеспечивает хороший и быстрый поджиг и стабильную электродугу. Помимо силы тока параметрами, которые влияют на настройку режима, являются:
- род тока (постоянный, переменный) и полярность постоянного;
- диаметр электродного стержня;
- марка электродного проводника;
- пространственное положение шва при выполнении работ.
Чем больше перечисленных показателей учитывается в расчетах, тем качественнее будет результат. Рассмотрим, какой ток на какой электрод подается в зависимости от толщины последнего.
Диаметр электрода и сила тока
Толщина электрода напрямую зависит от толщины свариваемых деталей и размера сварного шва. Если ширина последнего не превышает 3–5 мм, то опытный сварщик, как правило, выберет расходник диаметром от 3 до 4 мм. При больших размерах сварочной ванны (5–8 мм) толщина стержня обычно составляет не более 5 мм.
Что же касается величины тока, то работают такие показатели.
- При d 3 мм – от 65 до 100 Ампер. Диапазон значений широк, они зависят от пространственного положения шва и химического состава свариваемого металла (соответственно и металла сердечника). Сварщики-новички и любители не ошибутся, если выберут усредненное значение – 80–85 Ампер.
- При d 4 мм – от 120 до 200 А. Зависимость та же – состав металла, расположение шва в пространстве. Это самый распространенный диаметр стержня, характерный для промышленных работ. Позволяет варить и тонкие, и широкие швы.
- При d 5 мм значение варьируется в диапазоне 169–250 А. Это уже достаточно большой диаметр. Роль играют не только состав сплава и положение шва, но и глубина проварки: чем она больше, тем больше должна быть и сила тока. Если глубина сварочной ванны не менее 5 мм, в режиме должен быть выставлен максимальный показатель – 250 А.
- При d 6–8 мм минимальный показатель мощности те же 250 Ампер. В условиях тяжелых работ с использованием трансформаторов он увеличивается до 300–350 А.
Ниже в таблице приведены рекомендуемые значения, которые известны любому профессиональному сварщику, но которые могут быть полезны для любителей и новичков.
Диаметр электрода, мм | Толщина металла, мм | Сила тока, А |
1,6 | 1… 2 | 25… 50 |
2 | 2… 3 | 40… 80 |
2,5 | 2… 3 | 60… 100 |
3 | 3… 4 | 80… 160 |
4 | 4… 6 | 120… 200 |
5 | 6… 8 | 180… 250 |
5… 6 | 10… 24 | 220… 320 |
6… 8 | 30… 60 | 300… 400 |
Положение шва
Пространственное положение шва также играет большую роль при расчете мощности. Какой ток для сварки электродом выбрать с учетом этого критерия? Здесь важно знать, что наибольшие значения выбираются при заваривании швов в горизонтальном (нижнем) положении. Если шов накладывается вертикально, то сила тока в среднем будет на 10–15% меньше.
Самый низкий показатель – при наложении потолочных швов: ток должен быть ниже в среднем на 20%, чем при работе на горизонтальных поверхностях. Для наглядности укажем значения в таблице (на примере электродов с обмазкой основного типа).
d электрода, мм | Пространственное положение | ||
Нижнее | Вертикальное | Потолочное и полупотолочное | |
3 | 100… 130 А | 100… 130 А | 90… 110 А |
4 | 170… 220 А | 160… 180 А | 150… 180 А |
5 | 210… 250 А | 180… 200 А | Сварка не выполняется |
Полярность
Сварка современными аппаратами производится только постоянным током прямой или обратной полярности. Электроды постоянного тока обеспечивают гораздо большую (на 15-20%) глубину провара, чем при использовании переменного тока от трансформатора.
- На прямой полярности варят чугун, низколегированные, низко- и среднеуглеродистые стали и добиваются глубокого проплавления металла деталей.
- На обратной варят более широкий спектр сталей (низколегированные, низкоуглеродистые, средне- и высоколегированные), сваривают тонкостенные конструкции, также ее используют при высокой скорости плавления электродов.
И глубокий провар, и высокая скорость сварки требуют больших величин тока. Таким образом, и при обратной, и при прямой полярности сила тока может быть увеличена в обоих указанных случаях.
Напряжение
Отдельно следует сказать о напряжении. На современных инверторных устройствах этот показатель выставляется автоматически, поэтому в расчетах он не играет существенной роли. Для РДС этот диапазон составляет 16–30 Вольт.
Не влияет данный параметр и на глубину провара. Здесь важен фактор безопасности: в момент замены электрода напряжение дуги резко повышается до 70 В, поэтому сварщик должен быть крайне осторожен.
Формула расчета
Опытные сварщики обычно настраивают электродугу экспериментальным путем, не делая сложных предварительных расчетов. А новичкам пригодятся не только размещенные в статье таблицы, но и формула, по которой рассчитывается, каким электродам какой нужен ток. Она действует в отношении электродов самых востребованных диаметров (3–6 мм).
- I = (20+6d)d, где
- I – сила тока, d – диаметр электрода.
Если толщина стержня менее 3 мм, расчет осуществляется по формуле: I = 30d.
Однако и этими формулами следует пользоваться с учетом пространственного положения сварки: при потолочной варке отнимаем 10–15% от результата, который получаем по формуле.
Все важнейшие параметры режима сварки производитель, как правило, дает на упаковке. Не исключение – продукция Магнитогорского электродного завода. При корректной настройке необходимых показателей режима сварочных работ электроды МЭЗ обеспечат отличный поджиг электродуги, ее устойчивое горение и образцовый результат – ровный сварной шов с необходимыми характеристиками.
Возможно, вас заинтересует
Возможно, вас заинтересует
Возможно, вас заинтересует
как правильно начинающим варить инвертором, заварить тонколистовой материал
06ДекСодержание статьи
- Как проводить процедуру с тонкостенными изделиями
- Технология: как сваривать тонкий металл инвертором
- Выбор режимов и проводников: полярность
- Правильная технология: как сваривать тонкий металл электросваркой
- Работа преобразователем
- Достоинства тонкостенных заготовок
- Как правильно сварить тонкий оцинкованный металл дуговой электросваркой
- Возможные проблемы
- Необходимые условия
- Устройство сварочного аппарата для сварки тонкого металла
- Приемы для тонкостенных конструкций
- Подведем итоги
В статье для начинающих сварщиков расскажем о сварочных электродах для сварки тонкого листового металла и о том, как правильно варить железо проволокой от инвертора. Работа с тонколистовым материалом – высший пилотаж, поэтому нужно узнать все нюансы и особенности сваривания.
Как проводить процедуру с тонкостенными изделиями
Конструкции с небольшими стенками встречаются очень часто. Это корпус автомобиля, разные емкости, кастрюли и прочее. В заводских условиях операция проводится специальным станком с пультом ЧПУ. Но что делать дома, если у вас на руках плоскость шириной от 1 мм до 1,5 мм? Электрический проводник размером 1,5 встречается в магазинах очень редко, на прилавке намного чаще много встретить электрод 2 или 3 мм в диаметре. Но по негласному правилу сварщиков – насадка должна быть тоньше в сечении, чем заготовка. Но изделий 0,8 мм просто не существует, да и с полуторными работать настолько трудно, что использование их встречается редко. Оптимальный вариант –
Технология: как сваривать тонкий металл инвертором
С ним можно работать с тонколистовыми сплавами без прогорания и деформаций. Чтобы их не было, нужно проводить процедуру как можно быстрее, не задерживаться на одном месте, проводить проводник один раз. Второе технологическое правило – снижение токовой силы до минимального. Для этого важно иметь аппарат, которым можно плавно изменять показатели. При этом его напряжение на холостом ходу не должно быть ниже 70 В. Чтобы не нарушилась геометрия заготовки, следите за стыками. Их необходимо тщательно очистить от коррозии. Затем требуется крепкими зажимами зафиксировать образцы и сделать несколько соединений через каждые 5—7 см. После можно приступать к основному действию. Инверторная сварка считается более предпочтительной, когда нужно правильно сварить тонкие листы металла, потому как генератор выдает постоянный ток высокого напряжения, который легко регулировать.
Выбор режимов и проводников: полярность
Тонкостенным материалом считается любой лист, не превышающий 5 мм, но проблемы могут возникнуть только с заготовками до 3 мм. Предлагаем таблицу, рекомендуем ориентироваться по ней:
Толщина листа, мм | 0,5 | 1 | 1,5 | 2 | 2,5 |
Диаметр, мм | 1 | 1 – 1,6 | 2 | 2,5 | 2 – 3 |
Сила тока, А | 10 – 20 | 30 – 35 | 35 – 45 | 50 – 65 | 65 |
Если выбирать между трансформаторным и инверторным станком, когда нужно сварить тонкий металл электродами, отдаем предпочтение инвертору, потому как на нем легче выставлять параметры. Это рекомендации, но каждый специалист опытным путем может выбрать нужные режимы. С такими проволоками или проводниками важно помнить, что они очень быстро плавятся, поэтому их ведут очень быстро.
Правильная технология: как сваривать тонкий металл электросваркой
Ширина заготовки не влияет на три основных этапа:
- подготовка;
- сваривание;
- шлифовка, зачистка швов.
Подробнее о первых двух.
Подготовительные работы
Необходимо убрать все загрязнения, особенно следует уделить внимание месту, к которому крепится масса сварочного аппарата. Ржавчину можно снять наждачкой. Если изделия оцинкованное, то можно зачистить поверхность с помощью болгарки, или варить прямо по цинку – вещество расплавится в момент нагрева.
Сваривание
- Чтобы дуга быстрее зажглась, перед началом зачистите электрод от обмазки на крайние 5 мм.
- Зажигать электродугу можно двумя классическими способами – чирканьем или постукиванием.
- Сварная ванна должна иметь форму овала.
- Держите дистанцию, чтобы проводник не налипал.
- Если на аппарате есть специальный режим антиприлипания, воспользуйтесь им. Он работает так: при приближении насадки к заготовке автоматически снижается напряжение оборудования. Если же дуга слишком сильно растянута, происходит обратный процесс и ток прибавляется. В результате получается стабильный шов даже при неравномерном проведении.
- Идеальный градус угла – 60 градусов. Его нужно сделать перед тем, как варить тонкий металл электродом. Если делать показатель меньше, то сварное соединение получится выпуклым.
- Оптимальное движение – зигзаг. При этом не имеет значения направление от себя или к себе.
- Скорость перемещения рукояти должна быть достаточно высокой, но при этом отличаться постоянством.
Посмотрим видео самого процесса:
Работа преобразователем
Особенность – применение обратной полярности, то есть к заготовке присоединяется к минусу, а к проводнику отходит плюс. Это способствует обеспечению защиты от пригорания и деформирования. Это объясняется тем, что электрический проводник нагревается быстрее и сильнее, чем место сваривания. Рекомендуется брать расходный материал высокого качества, предпочтительно – иностранного производства. При этом он должен быть не толще 2 мм в диаметре и с высокой плавучестью. Посмотрим видеозапись об использовании инвертора, или как правильно варить инверторной сваркой тонкий металл своими руками:
Достоинства тонкостенных заготовок
При профессиональных действиях преимуществами и использования такого типа аппаратуры являются:
- эстетичный внешний вид, отсутствие проколов;
- без деформаций и изменение размеров – они в основном происходят из-за температурного изменения;
- нет прогорания, соответственно отсутствуют некрасивые пятна;
- напряжение постоянное, без ям и сбоев.
Одним-единственным недостатком можно считать неравномерную работу при отрицательной температуре воздуха. Но сбоить начинают практически все сварочные аппараты.
Как правильно сварить тонкий оцинкованный металл дуговой электросваркой
Такая сталь имеет свои достоинства в эксплуатации. Она достаточно крепкая и мало подвергается внешним воздействиям, фактически не покрывается ржавчиной. Но и у нее есть минусы, самый основной – сварщикам трудно работать с материалом. Его поверхность покрыта слоем цинка, который предварительно рекомендовано убрать с помощью шлифовального станка или простой болгарки со специальным диском. Сам аппарат подает такую температуру, что напыленное вещество само плавится быстрее, чем происходит образование шва. Но во время работы без предварительной зачистки кромок следует помнить о наличии ядовитых цинковых паров, которые нельзя вдыхать человеку. Используйте респиратор и прочие средства защиты. Также важно: варить дуговой сваркой тонкий металл рекомендуется в цеху с хорошей принудительной вентиляцией, вытяжкой, или в уличных условиях.
Возможные проблемы
Фактически любые полученные на выходе недостатки не отличаются от классического брака у сварщиков. Выделим 4 основных дефекта и расположим их по степени популярности:
- Прожигание заготовки. Это чрезмерное расплавление металлической пластинки до образования сквозного отверстия, которое возможно в связи с неправильно выбранной, слишком высокой, силой тока.
- Прилипание электрода. Возникает из-за обратной причины – было подано слишком низкое напряжение. Второй вариант – конец проводника находился слишком близко к свариваемой поверхности. В результате получается некрасивая бляшка, которую придется спиливать.
- Непроваренный шов. Это случается часто у начинающих сварщиков, которые не знают все нюансы, как варить тонкий металл электросваркой. В страхе допустить прожигание, они отводят присадочную проволоку слишком далеко. В результате температура получается недостаточной для расплавления кромок соединительных материалов. Шов образуется только за счет присадки. А при зачистке можно увидеть непроваренные пятна.
- Деформация. Лист может помяться, согнуться, пойти волной. Происходит это из-за высокого температурного режима.
Необходимые условия
Требуется внимательно подойти к выбору электрода и соблюсти все правила перед тем, как приступить к работе и заварить тонкий металл. Он должен быть:
- диаметром не превышающего толщину листа;
- идеальный размер – 1,6 мм;
- внутри находится тот же сплав, что у заготовки;
- обмазка из элементов, которые считаются тугоплавкими;
- любая марка.
Также следует использовать подходящий инвертор:
- полуавтомат выгоднее, чем ручная дуговая электросварка;
- сила тока варьируется в зависимости от сечения проводника, регулировка производится в границах 10–15 А.
Достоинство инверторного оборудования – КПД намного выше (до 90%), чем у трансформатора, да и задействует оно намного меньше электричества.
Устройство сварочного аппарата для сварки тонкого металла
Это непростое оборудование. Оно работает со множеством частот и величин. Для того, чтобы разжечь дугу, происходит два преобразования – из переменного в 220 В в постоянный, а затем в высокочастотный.
На этой схеме видно, как преобразуется электрический импульс. Ниже представлены следующие этапы прохождения волны через мост, конденсаторный фильтр, сам инвертор, высокочастотный трансформатор, высокочастотный переходник и к сварочной дуге. На изображении ниже посмотрим, какие основные элементы есть на внешней части устройства. Здесь представлены и все индикаторы, и рукояти для регулировки режима, и разъемы. Это классический вид изделия, которое подходит для сварки тонколистового металла. Работа с полуавтоматом: при таком аппарате применяется в качестве электрика проволока того же материала, что и основание. Она может быть тончайшей.
Приемы для тонкостенных конструкций
Мы предлагаем следующие технологии, которые помогут избежать самого распространенного брака и упростят задачу сварщика:
- Внахлест. Для этого располагают заготовку не двумя кромками друг к другу, а одной частью прикрыть вторую на 1—2 мм. Теперь задача становится проще, ведь прожигание займет в два раза больше времени, тока и температуры, а значит можно не беспокоиться оставить сквозное отверстие.
- Точечное соединение. Такие прихватки делаются через каждые 5—7 см. Для этого понадобится каждый раз зажигать и гасить электродугу. Зато потом не будет деформаций и можно быть уверенным в ровном шве.
- По электроду. Это более грубый и не самый красивый вариант, зато надежный. Проводник нужно полностью очистить от обмазки, затем положить вдоль соединения и использовать материал как присадку.
Подведем итоги
В статье мы рассказали, как приварить тонкий металл электросваркой, а также раскрыли несколько секретов работы. В качестве завершения посмотрим еще 2 видеоролика от профессиональных сварщиков.
металлов — Дуговая сварка стали толщиной 2 мм под углом без прожига
металла — Дуговая сварка стали толщиной 2 мм под углом без прожига — Engineering Stack ExchangeСеть обмена стеков
Сеть Stack Exchange состоит из 178 сообществ вопросов и ответов, включая Stack Overflow, крупнейшее и пользующееся наибольшим доверием онлайн-сообщество, где разработчики могут учиться, делиться своими знаниями и строить свою карьеру.
Посетить Stack Exchange- 0
- +0
- Авторизоваться Подписаться
Engineering Stack Exchange — это сайт вопросов и ответов для профессионалов и студентов инженерных специальностей.Регистрация займет всего минуту.
Зарегистрируйтесь, чтобы присоединиться к этому сообществуКто угодно может задать вопрос
Кто угодно может ответить
Лучшие ответы голосуются и поднимаются наверх
Спросил
Просмотрено 2k раз
$ \ begingroup $Я немного учусь сварке штангой, так как она мне все еще нужна для определенных проектов.Всего новичок.
Последнее, что я решил сделать, — это таблица, похожая на эту:
Материал: 2 мм толщиной 40×40 мм квадратная труба — не знаю точного типа металла, должна быть «обычная» сталь, которая немного корродировала из-за пребывания на стальном складе.
Я пробовал использовать рутиловые электроды 2 мм и 1,6 мм .
Я пробовал 1,6 мм при 55 ~ А переменного тока и 2 мм при 60-65 А переменного тока .При большем или меньшем токе мои электроды начали прилипать.
- Угол, под которым я держу электрод, похож на этот: https://i.ytimg.com/vi/qTaQf0iPH-g/maxresdefault.jpg
Что происходит с тем, что на прямых плоских участках я могу искрить и держать прямую линию и не прожигать дыры в металле. Сварной шов получается прочным и стабильным.
При попытке сварить две части вместе, на внешних и внутренних углах (см. Красный кружок), я продолжаю прожигать, и из-за этого продолжают открываться все большие и большие зазоры.
С внутренними углами у меня не было этой проблемы, и я успешно сваривал более толстые металлы электродами 2 мм и 2,5 мм без проблем.
РЕДАКТИРОВАТЬ : Отредактировано для ясности, что я на самом деле не свариваю без плавления металла 🙂
Создан 04 авг.
$ \ endgroup $ 1 $ \ begingroup $Сварка всегда плавит сталь, вы имеете в виду, что вы «прожигаете», слишком много проплавления.Сварка с подачей проволоки — MIG намного проще в использовании, чем ручная сварка. MIG, также называемый сердечником из флюса с газом или без него и сплошной проволокой с газом, — лучший выбор для вашей работы. Сложно научиться клюшению методом проб и ошибок, а с тонким основным металлом, как у вас, еще труднее. Придерживаться не так уж и плохо с основным металлом 1/2 дюйма и увеличьте силу тока достаточно высоко, чтобы предотвратить «прилипание». По-видимому, у вас лучший электрод, 6013, с высоким содержанием диоксида титана / рутила. Обратная полярность даст наименьшее проникновение; больше тепла идет на плавление электрода и меньше тепла — на работу.
Создан 05 авг.
кузнец474,47211 золотых знаков66 серебряных знаков1212 бронзовых знаков
$ \ endgroup $ 2Не тот ответ, который вы ищете? Посмотрите другие вопросы с метками сварка металлов или задайте свой вопрос.
Engineering Stack Exchange лучше всего работает с включенным JavaScriptВаша конфиденциальность
Нажимая «Принять все файлы cookie», вы соглашаетесь, что Stack Exchange может хранить файлы cookie на вашем устройстве и раскрывать информацию в соответствии с нашей Политикой в отношении файлов cookie.
Принимать все файлы cookie Настроить параметры
Можно ли сваривать тонкий металл приклеиванием? И как это сделать — Weldpundit
Если вы новичок в сварке приклеиванием (SMAW), скорее всего, вы пытались сваривать очень тонкий металл, например листовой металл.Вскоре вы обнаруживаете, что это дает плохие результаты и заставляет задуматься, можно ли сваривать тонкий металл приварным швом. Так возможно ли это и насколько тонкими можно похудеть?
Вы можете сваривать сваркой тонкий металл, например, менее 1/8 ″ (3,2 мм) с удовлетворительными результатами, если используете надлежащее сварочное оборудование, настройки и технику. Чем больше у вас знаний и опыта, тем более тонкие металлы вы сможете сваривать.
Сваркапалкой дает хорошие результаты для металла толщиной 1/8 ″ и более, но это не идеальный процесс сварки для сваривания более тонких деталей.Прежде чем приступить к сварке приклеиванием тонкого металла, вам потребуется некоторая информация о нем. Вы можете прочитать оставшуюся часть статьи, чтобы узнать о
- Почему плохо сваривать тонкий металл?
- Какой металл самый тонкий, который можно сварить?
- Какое оборудование вам нужно?
- Как это сделать и получить лучший результат.
- И альтернативное решение для сварки тонких металлов с помощью вашего сварочного аппарата.
Почему плохо сваривать тонкий металл?
Сварка тонким металлом палкой — сложная задача, поскольку в этом процессе образуется сильная дуга, которая вводит много тепла в стык.Кроме того, при ручной сварке вы всегда тянете за стержень, в результате чего лужа становится более горячей. Более того, большинство аппаратов для ручной сварки не могут выдавать очень малую силу тока, поэтому вы можете работать с тонкими металлами.
Этот чрезмерный нагрев помогает сваривать толстые заготовки с хорошим проплавлением и плавлением, но очень затрудняет сварку более тонких.
Какие проблемы возникают при сварке тонкого металла приклеиванием?
Все сводится к тому, что в тонкой заготовке идет слишком много тепла.Эта высокая температура вызывает:
Высокий риск прожечь металл
Самое худшее, что может случиться — это прожечь металл. Высокая сила тока и низкая скорость движения с паузами приведут к высокой концентрации тепла в луже.
Тонкие края заготовки не выдерживают тепла и тают. Сама лужа становится слишком большой и громоздкой и в какой-то момент проваливается через отверстие.
Деформация металла или деформация металла
Деформация — это постоянный изгиб, который происходит с заготовкой из-за неравномерного и быстрого нагрева и охлаждения во время сварки.
Тонкие металлы очень чувствительны к деформации, потому что они не могут достаточно быстро поглощать тепло. И у них нет силы противостоять неравномерным силам сжатия и усадки.
Вы можете предотвратить деформацию, контролируя тепло, идущее в стык, делая частые прихваты, используя соответствующие методы направления и т. Д. Они описаны ниже в статье.
Нержавеющая сталь в целом очень чувствительна к деформации и очень плохо поддается сварке, когда она тонкая.
Не так уж сложно избежать просверливания отверстий в тонком металле, но очень сложно избежать деформации, если заготовка тонкая и маленькая.
Дефекты зоны термического влияния (ЗТВ)
ЗТВ — это область вокруг валика, которая не расплавилась, но подверглась металлургическому воздействию тепла сварки.
Количество и скорость нагрева металла определяют размер и уровень дефектов в ЗТВ. Вы можете свести к минимуму, но вы не можете избежать HAZ при сварке любой толщины.
Если вы работаете со сталью более прочной, чем низкоуглеродистая сталь, HAZ может стать тверже, когда она остынет, и возможно возникновение трещин.
Если вы свариваете нержавеющую сталь, HAZ будет в значительной степени затронута даже при правильных методах работы, поскольку она не может быстро поглощать поступающее тепло.
В результате вы получите плохо выглядящий сварной шов, который также потеряет большую часть прочности и устойчивости к коррозии. Сварка тонкой нержавеющей стали палкой вообще не рекомендуется.
Слишком много наплавленного металла в шарнире
При сварке штучной сваркой электрод и присадочный металл одинаковы. У вас нет прямого контроля над присадочным металлом, как при сварке TIG. Он плавится непрерывно с постоянной скоростью.
При этом в стыке откладывается много присадочного металла. Сварное соединение будет плохо выглядеть и может привести к плохой подгонке, в зависимости от проекта.
Если вы попытаетесь удалить излишки металла с помощью угловой шлифовальной машины, вы рискуете удалить слишком много металла и ослабить соединение.Заготовка также может покоробиться из-за чрезмерного нагрева угловой шлифовальной машины.
Какой металл самый тонкий, который можно сварить?
Имея некоторый опыт, вы можете сваривать сваркой металл 3/32 дюйма (2,4 мм) с приемлемыми результатами. Сварщик, обладающий обширными знаниями в области контроля нагрева, может сваривать сварной шов до металла толщиной 1/16 дюйма (1,6 мм) или даже меньше.
Предыдущие числа возможны, но они требуют много знаний, внимания и практики. Но если вы тщательно выбрали свое оборудование и потратили много времени на совершенствование соответствующих техник, вы сможете это сделать.
Результаты будут приемлемыми в разумных пределах, поскольку сварка штучной сваркой не подходит для соединения тонких металлов.
Теперь давайте посмотрим, какое оборудование вам нужно и как сваривать тонкие металлы сваркой.
Какой источник питания вам нужен для сварки тонкого металла?
Инвертор постоянного тока (DC) — лучший источник питания для сварки тонким металлом. Постоянный ток создает дугу с более плавными сварочными характеристиками и очень полезен для тонких деталей.
Для переменного тока требуется немного более высокая сила тока для того же диаметра стержня, и дуга не такая стабильная, как при постоянном токе.
Кроме того, большинство удилищ работают с постоянным током, а не с переменным током, поэтому у вас есть выбор.
Инверторные сварочные аппаратымогут дать вам низкую силу тока, например 20-40 А, необходимую для сварки очень тонких металлов.
Кроме того, многие инверторы оснащены такими функциями, как горячий старт и сила дуги, которые позволяют вам контролировать поведение дуги для достижения лучших результатов.
Какая полярность лучше всего подходит для сварки тонкого металла?
Если у вас есть сварочный аппарат постоянного тока, используйте отрицательный электрод постоянного тока (DCEN или DC-) при сварке тонких металлов. Это подключение держателя электрода или стингера к DC- и рабочего зажима к DC +. У некоторых сварщиков может быть переключатель для выбора полярности.
DCEN обеспечивает меньшее нагревание детали, чем DCEP, и меньшее проникновение.
Чтобы улучшить ситуацию, стержень плавится быстрее, поэтому вы можете проводить его с большей скоростью по суставу и вводить еще меньше тепла в сустав.Это предотвратит продувку металла и сильную деформацию заготовки.
Какой сварочный стержень использовать для тонкого или листового металла?
Сварочный стержень E6013 лучше всего подходит для сварки очень тонкой низкоуглеродистой стали и известен как стержень для листового металла. E6013 имеет флюсовое покрытие с большим содержанием рутила. Рутил создает самую гладкую дугу с проникновением света, которая не прожигает заготовку так часто, как другие стержни.
E6013 очень прост в использовании, и вы можете легко остановить и перезапустить дугу.Это полезно для методов, при которых обрабатываемая деталь нагревается меньше.
Если у вас есть сварочный аппарат постоянного тока, вы можете использовать DCEN с E6013. Как упоминалось ранее, такая полярность приводит к еще меньшему нагреву детали.
Кроме того, вы можете найти E6013 с самым тонким диаметром 1/16 дюйма (1,6 мм). Этот диаметр стержня имеет низкий диапазон силы тока, около 20-40 А.
Тонкий E6013 1/16 дюйма — это небольшая лужа, для нормальной работы которой требуется всего несколько ампер. В результате в заготовку попадает небольшое количество тепла.
Другие рутиловые стержни, такие как E6012 или E7014, подходят для сварки тонких металлов. Но не так хороши, как E6013, и их нелегко найти, особенно в тонких диаметрах.
Помимо рутиловых стержней, многие сварщики используют целлюлозные стержни, такие как E6011. Эти стержни создают самую горячую и сильную дугу, и с ними трудно сваривать. Но вы можете сваривать относительно тонкие металлы, используя правильную технику и много практики.
Стержни из целлюлозыдействительно хороши для сварки тонких металлов в вертикальном и потолочном положениях, потому что они очень быстро затвердевают.
Как подготовить тонкий металл для сварки штангой?
Чтобы приваривать тонкий металл, стык должен иметь плотную и ровную посадку. Кроме того, очень важен чистый металл, который помогает луже лучше течь. Наконец, частые прихватки вдоль стыка и предварительный нагрев помогут предотвратить деформацию.
Убедитесь, что у вас хорошая форма
Тонкие металлы не могут поглощать много тепла и очень легко плавятся, если у вас нет стыка с хорошей подгонкой.
Если в стыке есть неровные зазоры или края не имеют одинаковой толщины, тепло сконцентрируется на слабых частях и расплавит их.
Тонкие заготовки не нуждаются в широком корневом отверстии для полного проплавления. Небольшое корневое отверстие обеспечит прочные сварные швы и поглотит остаточные напряжения от усадки.
Если вы попытаетесь сварить тонкий листовой металл, было бы лучше создать и сварить кромочные или внахлесточные соединения, которые лучше переносят тепло, чем обычные стыковые соединения.
Наконец, во время подгонки вы можете расположить металлы таким образом, чтобы предотвратить деформацию, так что в конечном итоге металлы стабилизируются в нужном вам положении.
Очистите заготовку
Очистите стык и место, где вы собираетесь разместить рабочий (заземляющий) зажим. Это обеспечит лучшую стабильность дуги и влажность лужи.
Если соединение имеет прокатную окалину, ржавчину, краску или другие загрязнения, они действуют как изоляция от электричества. После прихваточного шва удалите весь шлак с помощью отбойного молотка и металлической щетки.
Дуга не зажигается легко и не так стабильна при сварке. Кроме того, расплавленная лужа не может намокнуть должным образом и остается ограниченной.Это даст вам более узкую, но более высокую бусину, которую вам придется шлифовать позже.
Чистый шов поможет избежать включения шлака, который является обычным явлением, если вы собираетесь использовать рутиловые стержни или часто запускать и останавливать дугу.
В то время как ручная сварка хороша при сварке грязных металлов, ее следует по возможности избегать для тонких деталей.
Часто прихваточный шов
Может помочь, если вы будете часто выполнять низкопрофильные прихваточные швы вдоль стыка, например, через каждые 2 дюйма (5 см) или меньше, после зажима заготовки.
Если прихватки выпуклые, отшлифуйте их, чтобы они стали плоскими. Зажимы и прихваты перед сваркой очень помогут предотвратить деформацию.
Разогреть заготовку
Я оставил предварительный нагрев напоследок, но на самом деле это лучшее, что вы можете сделать, чтобы избежать деформации перед началом сварки.
Благодаря предварительному нагреву вы сводите к минимуму неравномерное и быстрое распределение тепла в холодной заготовке. Кроме того, равномерно нагретая заготовка будет остывать симметрично и медленно, что предотвратит наматывание.
Но предварительно нагреть небольшую заготовку сложно, потому что ее нужно равномерно подогреть, например, положить в духовку.
Вы можете использовать такие процессы, как кислородно-ацетиленовый, для предварительного нагрева заготовки, но это требует большого опыта. Если предварительно нагреть заготовку неравномерно, она намотается, даже если вы ее не сварите.
Если вы хотите сваривать тонкие детали из аустенитной нержавеющей стали, например, 304 или 316, вы никогда не используете предварительный нагрев.
Вам нужен охлаждающий стержень для сварки тонкого металла?
Сваривать тонкие металлы приклеиванием было бы очень полезно, если бы вы могли использовать охлаждающий стержень из алюминия или, что еще лучше, из меди.Эти охлаждающие стержни могут поглощать тепло с высокой скоростью. Более быстрым и дешевым решением будет использование стального стержня. Сталь не так хороша, как медь или алюминий, но это лучше, чем ничего.
Выберите охлаждающий стержень (или опорный стержень) толщиной 3,2 мм или более. Чем толще, тем лучше. Надежно закрепите заготовку на охлаждающем стержне. Поскольку у вас сустав с очень хорошей посадкой, нет опасности повредить гриф.
Было бы даже лучше добавить больше стержней поверх заготовки и зажать ее как бутерброд, оставив открытым только стык.
Охлаждающие стержни поглощают большую часть тепла и уменьшают риск деформации или прожига металла.
Какое положение при сварке лучше всего подходит для тонкого металла?
Старайтесь приваривать тонкий металл в плоском положении, если можете, так как это самый простой способ сварки, обеспечивающий лучший контроль и комфорт. Если вам необходимо сваривать в вертикальном положении, то сделайте это, потянув стержень вниз.
Вертикальное нижнее положение лучше подходит для тонкого металла, потому что вы можете сваривать быстрее.Это приведет к меньшему тепловыделению стыка.
Если сваривать в вертикальном положении вверх, то заготовку очень легко прожечь. Особенно при сварке конца стыка, потому что он перегрет.
Многие тонкие стержни лучше работают при сварке вертикально вниз, чем их более толстые версии с большей силой тока.
Какие методы используются для сварки тонким металлом?
Способ создания валика очень важен при сварке тонких металлов приклеиванием.Это самая сложная часть, где вы должны сделать все возможное и сделать предыдущие шаги продуктивными.
При сварке электродом тонкий металл очень часто приводит к перевариванию стыков. Сварка по своей природе очень прочная. Тонкие детали не требуют много сварочных работ, чтобы хорошо сваривать друг друга.
При сварке необходимо использовать небольшую лужу, которая откладывает небольшой объем присадочного металла и нагревается. Более наплавленный металл не добавляет полезной прочности и вызывает большие искажения.
Техника, которую вы используете для сварки тонкого металла, должна выделять как можно меньше тепла.
1. Бусинка малая прямая
Если соединение короткое, например, 1 дюйм (2,5 см), вы можете использовать прямой борт (или стрингер). Скорость, которую вы используете для сварки, является наиболее важным параметром, на котором вы должны сосредоточиться.
Лучше всего сделать это без малейших пауз и как можно быстрее, не создавая при этом никаких дефектов. Если у вас есть бусина правильной формы с проплавлением и сплавлением, все в порядке.
При сварке тонкого металла приклеиванием плести пруток не рекомендуется.Это снижает скорость и выделяет много тепла.
2. Сварка стежком
Если соединение длинное, вы не можете использовать непрерывный валик, потому что вы его перегреете. Было бы лучше использовать такие методы, как сварка стежком (или пропуска, или, более официально, прерывистая).
При сварке стежком приваривается короткий валик, например, 1/2 дюйма (1,27 см). Затем оставляете зазор равной или большей длины. После этого повторяете процедуру, пока не закончите стык.
Последовательность наложения стежков при сварке деформацийОсновным преимуществом сварки стежком является то, что вы подвергаете заготовку гораздо меньшему нагреву.
Вы можете оставить соединение вот так, и это нормально. Для большинства проектов, выполненных с использованием тонких металлов, эти стыки с зазорами достаточно прочны. Таким образом вы экономите время, поскольку не свариваете весь стык, и экономите несколько стержней.
Но если вы хотите, чтобы он выглядел лучше или не допускал попадания грязи в зазоры, вы можете приварить их, когда заготовка остынет.Вы можете подождать 15-30 минут или продуть сжатым воздухом, чтобы быстрее охладить.
3. Сварка обратным шагом
С помощью техники обратного шага вы привариваете небольшие валики, которые имеют направление, противоположное основному направлению сварки.
Например, если основное направление сварки идет справа налево, вы свариваете каждый валик слева направо. Сварку начинаете с правого края стыка.
Последовательность обратного наплавления для искривления при сваркеПри сварке приварным швом направление распространения и концентрации тепла совпадает с направлением сварки.В предыдущем примере он идет к левой части заготовки.
Если маленькие валики имеют противоположное направление, выделяемое ими тепло распространяется против основного направления сварки. Благодаря этому тепло распределяется по заготовке более симметрично, а не непрерывно от одной точки к другой. В результате будет меньше искажений.
Вы можете приваривать каждую небольшую полоску рядом с предыдущей. Если вы хотите меньше подводимого тепла, вы можете сваривать каждый второй или третий сегмент, как пропущенную сварку.
4. Симметричная сварка
При симметричной сварке сварка вставкой начинается в центре стыка. Вы привариваете сегмент слева, затем — справа. Затем вы привариваете слева от первого буртика, затем справа от второго буртика и повторяете, пока не закончите соединение. Изображение ниже лучше описывает это.
Симметричная последовательность наплавки при сварке деформацийЦентр заготовки часто коробится из-за слишком сильного нагрева. Техника симметричной сварки занимает больше времени, но лучше всего решает эту проблему.
5. Закройте стык прихватками
Другой способ, если заготовка очень тонкая, а стык короткий, — это сделать много прихваточных швов вдоль стыка, пока вы не закроете его.
Повторяющиеся прихваточные швы — еще один способ избежать чрезмерного нагрева стыка, поскольку металл остывает между каждым прихваточным швом. Но чтобы зажечь дугу без дефектов, нужно много времени и хорошей концентрации.
Один из способов сделать это — сделать серию непрерывных перекрывающихся прихваток одна за другой.Таким образом вы имитируете импульсную функцию более дорогих сварочных аппаратов.
Другой способ — после того, как вы закончите закрепки инициалов по краям, вы закрепите их посередине. После этого вы снова прихватите середину каждой половины, пока не заполните стык прихваточными швами.
Но вам не нужно заполнять весь стык прихватками, если заготовка небольшая и не будет подвергаться нагрузкам.
Когда удилище новая, трудно удерживать ее в устойчивом положении, и это затрудняет выполнение лавирования.Удерживание стержня в сухих сварочных перчатках делает стержень более устойчивым и облегчает прихватывание. Он работает хорошо, пока удилище не нагреется, но после этого оно короче и с ним легче обращаться и продолжать прихватывание.
Эти методы используют много перезапусков, которые увеличивают риск возникновения дефектов, но в целом это лучше, чем дыры или деформации. Они также увеличивают нагрузку на источник питания, снижая рабочий цикл.
Какие альтернативы у вас есть для сварки тонкого металла с помощью сварочного аппарата?
Существует еще одно решение для сварки тонкого металла с помощью сварочного аппарата, если у вас есть некоторый опыт сварки TIG или вы все равно планируете изучить его.
К сварочному аппарату можно подключить горелку TIG со специальным газовым контроллером. Затем подключите его к баллону с аргоном с газовым регулятором. Теперь у вас есть самый простой аппарат для сварки TIG, и вам не нужно покупать другой блок питания.
У вас не будет настоящего сварщика TIG, но после некоторой практики с запуском дуги с нуля вы сможете сваривать тонкую сталь с гораздо лучшими результатами. Вы даже можете сваривать листы толщиной 24 мм (0,5 мм).
Кроме того, если ваш аппарат для ручной сварки имеет функцию подъема-старта, вы можете использовать ее, чтобы облегчить зажигание дуги и реже шлифовать вольфрамовый электрод.
Имейте в виду, что для этого вам понадобится сварочный аппарат постоянного тока, и всегда подключайте горелку TIG к разъему постоянного тока.
Заключительные мысли
При хорошей подготовке и опыте можно сваривать тонкие металлы приклеиванием. Но сложно получить красивые суставы или полностью предотвратить деформацию.
Кроме того, это непродуктивно, если нужно сваривать много тонкого металла. Вам необходимо использовать более подходящий способ сварки.
СваркаMIG идеально подходит для длинномерного листового металла.Также хорошо, если у вас нет большого опыта в сварке и вы хотите сразу работать с тонкими металлами. Идеально подойдет тот, который поддерживает импульсную сварку.
Если вы хотите получить красивые стыки или работать с дорогими тонкими металлами, такими как нержавеющая сталь, вам следует делать это с помощью сварки TIG.
Другие статьи Weldpundit
Как приваривать чугун: с предварительным нагревом и без него
Как определять металлы для сварки: полное руководство для начинающих.
Можно ли удерживать электрод при сварке электродом? Когда и как.
Сварка палкой — легко или сложно научиться?
Какой сварочный стержень самый простой в использовании?
Почему сварочные стержни остаются прилипшими? и что с этим делать.
Что такое сварка стержнем (SMAW)? Руководство для начинающих.
Руководство по горячему запуску, дуговой сварке и антипригарным действиям при сварке стержнем.
Что такое сварочное одеяло? Полезное руководство.
Сравнение процессов сварки стержневой сваркой и сваркой порошковой проволокой.
Большой перечень инструментов и оборудования для сварки.
Что такое прокатная окалина для горячекатаной стали: и как через нее сваривать
Дуговая сварка экранированным металлом (SMAW / -Stick-)
Процесс дуговой сварки экранированным металлом (SMAW / «Stick») генерирует дугу между плавящимся электродом с флюсовым покрытием и заготовкой. SMAW хорошо известен своей универсальностью, поскольку его можно использовать во всех положениях сварки, а также в ситуациях производственной и ремонтной сварки. Это один из самых простых сварочных процессов с точки зрения требований к оборудованию, которым можно легко управлять в удаленных местах.Однако это строго ручной процесс сварки, который обычно требует высокого уровня квалификации сварщика. Кроме того, это обычно ограничивается толщиной материала более примерно 0,062 дюйма (1,6 мм).
Электроды с покрытиемHASTELLOY® и HAYNES® для SMAW проходят ряд квалификационных испытаний для определения пригодности электрода, химического состава наплавленного металла, а также прочности и механических свойств металла шва. Электроды с покрытием обычно предназначены для получения наплавленного металла с химическим составом, который соответствует составу соответствующего основного металла.Составы покрытий обычно классифицируются от слабощелочных до слабокислых в зависимости от конкретного сплава. Дополнительную информацию о требованиях к классификации электродов с никелевым покрытием можно найти в: AWS A5.11 / A5.11M, Технические условия на электроды для сварки никелевых и никелевых сплавов для дуговой сварки экранированных металлов, Американское сварочное общество. .
Перед использованием электроды с покрытием должны оставаться закрытыми во влагонепроницаемом контейнере.После открытия контейнера все покрытые электроды следует хранить в печи для хранения электродов. Рекомендуется поддерживать температуру в печи для хранения электродов от 250 до 400ºF (от 121 до 204ºC). Если электроды с покрытием подвергаются воздействию неконтролируемой атмосферы, их можно восстановить путем нагревания в печи при температуре от 600 до 700ºF (от 316 до 371ºC) в течение 2–3 часов.
Типичные параметры SMAW представлены в таблице 3 для сварки в плоском положении. Хотя покрытые электроды классифицируются как AC / DC, почти во всех ситуациях электрическая полярность должна быть положительной для электрода постоянного тока (DCEP / «обратная полярность»).Для максимальной стабильности дуги и контроля ванны расплава важно поддерживать короткую длину дуги. Электрод обычно направлен назад к ванне расплава (сварка с обратной стороны) с углом сопротивления от 20 ° до 40 °. Несмотря на то, что обычно предпочтительны методы сварки с использованием проволочных бусинок, могут потребоваться некоторые манипуляции с электродами и плетение, чтобы разместить расплавленный металл сварного шва там, где это необходимо. Величина переплетения зависит от геометрии сварного шва, положения сварки и типа электрода с покрытием.Основное правило гласит, что максимальная ширина переплетения должна быть примерно в три раза больше диаметра проволоки сердечника электрода. После нанесения сварные швы предпочтительно должны иметь слегка выпуклый контур поверхности. Соответствующий сварочный ток зависит от диаметра покрытого электрода. При работе в предлагаемых диапазонах тока электроды должны демонстрировать хорошие характеристики искрения с минимальным разбрызгиванием. Использование чрезмерного тока может привести к перегреву электрода, снижению стабильности дуги, отслаиванию покрытия электрода и пористости металла шва.Чрезмерное разбрызгивание указывает на то, что длина дуги слишком велика, сварочный ток слишком велик, полярность не изменена или покрытие электрода впитало влагу. Рекомендуемая скорость движения для SMAW составляет от 3 до 6 дюймов в минуту (ipm) / от 75 до 150 мм / мин.
SMAW сплавов на основе никеля не очень подходит для сварки в нерабочем положении и обычно возможен только с электродами диаметром 0,093 дюйма (2,4 мм) и 0,125 дюйма (3,2 мм). Во время сварки в нерабочем положении сила тока должна быть уменьшена до нижнего предела диапазона, указанного в таблице 3.Чтобы сохранить относительно ровный профиль бортика во время вертикальной сварки, необходима техника переплетения валика. Использование электродов 0,093 дюйма (2,4 мм) уменьшит требуемую ширину переплетения и сделает валики более плоскими. При вертикальной сварке возможны различные положения электродов: от передней (угол наклона до 20 °) до сварки назад (угол сопротивления до 20 °). При сварке над головой требуется сварка с обратной стороны (угол сопротивления от 0 ° до 20 °).
Может возникнуть начальная пористость, потому что электроду требуется короткое время для начала создания защитной атмосферы.Это особая проблема с некоторыми сплавами, такими как сплав HASTELLOY® B-3®. Проблема может быть сведена к минимуму, если использовать стартовый язычок из того же сплава, что и деталь, или шлифуя каждый пуск до качественного металла сварного шва. Небольшие кратерные трещины также могут возникать в местах остановки сварки. Их можно свести к минимуму, используя небольшое обратное движение для заполнения кратера непосредственно перед разрывом дуги. Рекомендуется, чтобы все начала и окончания сварки шлифовали до качественного металла шва.
Шлак, образующийся на поверхности шва, следует полностью удалить.Это может быть достигнуто путем сначала сколов сварочным / отбойным молотком, а затем зачистки поверхности металлической щеткой из нержавеющей стали. При многопроходных сварных швах важно, чтобы весь шлак был удален с последнего наплавленного валика перед нанесением следующего валика. Оставшийся сварочный шлак может снизить коррозионную стойкость сварного изделия.
Сварной лист и геометрия пластин толщиной 10 мм, сваренных встык с …
Контекст 1
… является важным инженерным материалом.Он нашел применение во многих областях, таких как детали автомобилей, полы кузовов грузовиков, автомобильные двери, бытовая техника и т. Д. Он способен обеспечивать экономически очень широкий диапазон механических и других свойств. Традиционно механические компоненты соединяются с помощью крепежных деталей, заклепочных соединений и т. Д. Кроме того, для сокращения времени изготовления, снижения веса и улучшения механических свойств обычно применяется процесс сварки. Сегодня доступно множество различных сварочных процессов, так что сварка широко используется в качестве производственного процесса для соединения материалов широкого диапазона составов, форм и размеров деталей.Сварка — важный процесс соединения из-за высокой эффективности соединения, простой настройки, гибкости и низких производственных затрат [1]. Сварка — это эффективный, надежный и экономичный процесс. Сварные соединения находят применение в критических компонентах, отказы которых являются катастрофой. Следовательно, методы проверки и соблюдение приемлемых стандартов расширяются. Эти стандарты приемлемости представляют собой минимальное качество сварного шва, которое основывается на испытании сварного образца, содержащего некоторые неоднородности.Сварка включает в себя широкий диапазон переменных, таких как время, температура, электрод, частота импульсов, потребляемая мощность и скорость сварки, которые влияют на конечные свойства металла шва [2-9]. Сварка стали не всегда проста. Необходимо правильно подобрать параметры сварки для конкретной задачи, чтобы обеспечить хорошее качество сварки. Следовательно, использование системы управления при дуговой сварке может устранить большую часть «работы наугад», часто используемой сварщиками для определения параметров сварки для данной задачи [10].Следовательно, существует необходимость в экспериментальных исследованиях для получения данных для проектирования системы управления сваркой, которая может обеспечивать оптимальные свойства. В данном исследовании изучалось влияние параметров сварки на механические свойства сварных соединений дуговой сварки низкоуглеродистой стали. Эксперимент проводился с целью узнать, как эти отдельные переменные влияют на механические свойства сварного стального образца. Состав образца показан в таблице 1. На рис. 1 показаны сварная пластина и геометрия пластин толщиной 10 мм, сваренных встык с зазором 3 мм.Образцы размером 60 мм × 40 мм × 10 мм были приготовлены в соответствии с предложением Агарвала [11]. Поверхности и кромки заготовок были подготовлены с помощью проволочной щетки перед сварочными процессами. Пластины были сварены вместе методом SMAW с использованием электродов с основным покрытием. Для операции сварки использовался стержень электрода с низким содержанием водорода 7018. Для сварки использовались высоковольтные генераторы постоянного тока с выпрямителями на ток до 600 А, электрододержатель с воздушным и водяным охлаждением.Пара подготовленных металлических пластин примыкала друг к другу, оставляя зазор примерно 3 мм между ними, при этом зазор заполняли полностью с учетом корня, горячего прохода, заполнения, крышки и валика. Сварка выполнялась при контролируемых и изменяющихся параметрах сварки. Сваренным образцам давали остыть и постукивали молотком, чтобы удалить шлак в других образцах, чтобы обеспечить полное заполнение зазора. После этого полностью заполненные сварные швы шлифовали на шлифовальном станке до стандартных размеров. Четыре независимых переменных процесса, т.е.е. Для исследования были выбраны сварочный ток, сварочное напряжение, скорость сварки и диаметр электрода. Испытания на удар проводились с использованием ударной испытательной машины Avery-Dennison. Каждый эксперимент повторяли не менее трех раз и записывали средние значения. Измеритель твердости по Бринеллю при статической нагрузке 3000 кг с шариковым индентором диаметром 10 мм использовался для определения твердости образцов сварного соединения при времени выдержки 15 с. Диаметр отпечатка на образце измеряли с помощью калиброванного микроскопа и определяли в соответствии со стандартом ASTM E 10-08 с получением соответствующей твердости.Образец для испытания на поперечное растяжение был вырезан из сварного стыкового соединения для определения его прочности на поперечное растяжение в соответствии со стандартом BS EN 895. Тензиометр Mosanto использовался для определения предела прочности на разрыв и предела текучести сварного образца в соответствии со стандартом ISO 6892. На рис. 2 показано влияние параметров сварки на твердость сварного соединения образцов из низкоуглеродистой стали. Рис. 2 (а) показывает, что твердость свариваемых образцов незначительно изменилась при изменении значений напряжения от 20 В до 35 В.Образец, сваренный при 20 В, показывает значительное увеличение твердости по сравнению с несваренным образцом, которая немного снизилась выше этого значения напряжения. Как видно на рис. 2 (б), увеличение сварочного тока с 95 А до 155 А привело к увеличению твердости. Это похоже на влияние сварочного напряжения. На рис. 2 (c) и 2 (d) твердость образцов увеличивалась с увеличением скорости сварки, в то время как наибольшее значение твердости было получено при диаметре электрода 3,5 мм. Увеличение скорости сварки с 40 мм / мин до 66.67 мм / мин вызвали увеличение твердости, характерной для свариваемых образцов. Это явление может быть связано со структурными изменениями металла шва во время затвердевания и вероятностью образования дефекта в различных режимах сварки. Повышенное значение твердости сварного шва может быть связано с науглероживанием. Эти повышенные значения твердости указывают на то, что сварное соединение будет более хрупким, чем основной металл; следовательно, для оптимизации механических свойств потребуется термообработка после сварки [12].Полученные результаты аналогичны работам других исследователей [12-14]. Влияние вариаций сварочного напряжения, тока, скорости и диаметра электрода на предел текучести (МПа) и предел прочности (UTS, МПа) сварных соединений показано на рис. 3 и 4 соответственно. Оба рисунка показывают, что предел текучести и UTS всех соединений уменьшались с увеличением напряжения. Однако увеличение скорости сварки увеличивает как UTS, так и предел текучести сварных соединений. Текущее значение 95 А дает ОТС (643.91 МПа), что наиболее близко к значению ОТС несварного образца (654,91 МПа). После этого было зафиксировано значительное снижение стоимости UTS по мере увеличения силы тока. Снижение прочности может быть связано с наличием пустот и других дефектов, возникающих в результате увеличения тока. Чрезмерный рост зерен также может привести к снижению свойств растяжения [15]. Этот результат также аналогичен работе другого автора [13]. Предел текучести снизился на 19,8%, 34,2%, 28,4% и 34.2% были получены для напряжения, тока, скорости и диаметра электрода соответственно, в то время как UTS снизилась на 27,8%, 29,9%, 27,8% и 29,8% для различных параметров сварки. Отсюда очевидно, что сварочный ток и диаметр электрода являются важными параметрами, которые необходимо контролировать для определения свойств стали при растяжении. Сварочный ток не должен быть слишком высоким, а диаметр электрода 2,5 мм дает лучшее сочетание свойств при растяжении. Из цифр можно также вывести, что скорость движения 66.67 мм / мин имеет наилучшее сочетание свойств при растяжении, близкое к исходным образцам. На рис. 5 показано влияние параметров сварки на ударную вязкость сварного соединения, выполненного методом SMAW. Значения ударной вязкости всех сварных соединений ниже, чем у основного металла, независимо от параметров сварки. На рисунке показан профиль, аналогичный характеристикам прочности на растяжение, за исключением сварочного напряжения и диаметра электрода. Снижение ударной вязкости на 12,0%, 9,1%, 12.9% и 9,5% были также получены для сварочного напряжения, тока, скорости и диаметра электрода соответственно по сравнению с основным металлом. Это показывает, что сварочное напряжение и скорость должны выбираться синергетически, чтобы получить наилучшее значение ударной вязкости. Диаметр электрода 2,5 мм также обеспечивает наилучшую ударную вязкость сварных соединений. Влияние различных параметров сварки было исследовано и обсуждено в других случаях, чтобы иметь возможность предсказать эксплуатационные характеристики (характеристики) сварных образцов из низкоуглеродистой стали.Результаты показали, что выбранные параметры сварки существенно влияют на механические свойства свариваемых образцов. Увеличение напряжения дуги и сварочного тока приводит к увеличению значений твердости и снижению предела текучести, прочности на разрыв и ударной вязкости. Такое поведение было приписано тому факту, что повышенный ток и напряжение означают увеличение подводимого тепла, что может создать место для образования дефектов, таким образом наблюдаемые пониженные механические свойства. Повышенная твердость может быть связана с покрытием электрода, которое обеспечивает добавку сплава к наплавленному шву.В будущих работах авторы планируют сообщить о влиянии этой сварочной переменной на микроструктуру стального образца. Отношения структура-свойства также будут характерны- …
% PDF-1.6 % 1017 0 объект > эндобдж 1031 0 объект > / Шрифт >>> / Поля [] >> эндобдж 1044 0 объект > поток AdMintrue1Sims, Porsche1056.02015-06-03T14: 12: 59.000-04: 00e471408ad39dc71502605a6376859a088ae72e66true2015-06-03T14: 12: 59.000-04: 002015-06-03T11: 36: 35.000-04: 00US Marketing Publishmisc.-1c4200 Arc.pdf Руководство по сварке GMAW Welding Guide
Как сварить листовой металл с помощью аппарата для ручной сварки
Настоящий трюк при сварке листового металла — это использовать подачу проволоки.Шучу, этот совет объясняет, как сваривать листовой металл с помощью сварочного аппарата. Аппарат для подачи проволоки или сварочного электрода идеально подходит для листового металла, но мы предполагаем, что у вас его нет. Нам нужно установить, что считается тонким металлом. Абсолютного ответа «по Хойлу» не существует, но я всегда считал тонким все, что меньше 3/16 дюйма. Итак, с этого момента мы говорим о материале менее 3/16 дюйма. Первое, что нужно выяснить, это какие удилища и какого размера использовать. Если у вас есть новый хороший материал 1/8 ″, я бы выбрал 3/32 ″ 7018 удилищ.Если у вас есть старые, ржавые, окрашенные, калибра 14, я мог бы использовать стержни 6011 1/8 ″ или 3/32 ″. Вы можете спросить меня, почему бы вам просто не стереть ржавчину? Хорошо, если это просто поверхностная ржавчина, но если на ней есть ямки, вы удалите весь материал, прежде чем очистить его. Не только это, но если вы просто делаете быстрый ремонт чего-то, просто сварите это. Скорее всего, если материал такой плохой, сварной шов все равно прослужит остальной материал. Возвращаясь к своей точке зрения, 6011 — это удочка, которую я выберу в любое время.Это позволяет вам двигаться намного быстрее, чем 7018.
Что касается самой сварки, мне нравится использовать взбивающее движение, при котором сварочный стержень следует в том же направлении, что и я при сварке. В основном просто движение вперед-назад. Причина в том, чтобы не перегреваться в одном месте. Если вы будете тянуть стержень медленно, у вас будет довольно хороший шанс прожечь. Если вы выполняете сварку вертикально, не бойтесь спускать 6011 под гору. Если материал действительно тонкий, я также буду использовать взбивающее движение на спуске.Я знаю, что это противоречит некоторым принципам захоронения шлака, но когда материал тонкий, это не имеет большого значения. Практически все, что сделано из тонкого материала, подвергается сварке. Скажем, например, вы ремонтируете резервуар воздушного компрессора, в котором есть ржавая дыра. Вы сварите заплату на 100%, потому что она должна быть герметичной, а не для прочности. Если вы делаете секцию воздуховода, вы будете сваривать ее прочно для воздуха, а не для прочности, вы поняли.
Я полагаю, что мораль этой истории в том, что с помощью сварочного аппарата в крайнем случае можно сделать что угодно.Чтобы это произошло, нужно лишь немного практики. Просто возьмите кусок листового металла, чтобы правильно настроить тепло, и отправляйтесь в город. Хорошая термоустановка для стержней 1/8 ″ 6011 на тонком материале составляет около 80-90 ампер. Для 3/32 ″ 7018 это примерно то же самое. Все разные, но эти настройки помогут вам сваривать листовой металл.
Рутиловые электроды для сварки низкоуглеродистой стали
Рутиловые электроды: выберите правильный электрод
Когда дело доходит до выбора рутилового электрода, всегда возникает много сомнений, вопросов и недоумений.Иногда даже специалисты по сварке сталкиваются с большими трудностями при выборе подходящего электрода. Но это вовсе не так сложно, как может показаться поначалу. Что вам нужно, так это потратить некоторое время и понять различные факторы, влияющие на правильный выбор.
Рутиловые электроды: для чего они нужны и почему они важны?
Сварка металла — это сложный физико-химический процесс, в котором задействованы различные химические соединения. Качество сварки во многом зависит от покрытия электродов: чем ниже качество покрытия электрода, тем ниже качество всей работы.Электрод предназначен для защиты сварочной ванны от атмосферных газов. Это также позволяет создать стык с желаемыми свойствами. Это, в свою очередь, необходимо для того, чтобы сварщик мог создавать изысканные работы во всех смыслах.
Все электроды изготавливаются по единому принципу: на металлический стержень из специального сплава наносится специальное покрытие. Обычно использование электродов этого типа зависит от типа покрытия. Как вы понимаете, в настоящее время на рынке представлено множество таких альтернатив.
Электроды с рутиловым покрытием предназначены для ручной дуговой сварки. Покрытие состоит в основном из диоксида титана. Это дает возможность получать качественные сварные швы и положительно влияет на весь процесс сварки. Однако выбрать хороший электрод такого типа отнюдь не так просто, как может показаться на первый взгляд. Необходимо учитывать несколько факторов, а иногда также необходимо адаптироваться к изменениям на рынке.
Почему рутиловые электроды так популярны?
Рутиловые электроды считаются одними из лучших.Они обладают рядом преимуществ, которые позволяют сварщикам с любым уровнем подготовки выполнять качественную сварку. Все, что вам нужно, это уделить внимание мельчайшим деталям.
- Электроды этого типа могут использоваться как на переменном, так и на постоянном токе. В любом случае сварочная дуга сохраняет устойчивость к горению.
- Возможна сварка металлических соединений, покрытых тонким слоем грунтовки.
- Идеально для коротких сварных швов или в неудобных местах.Дуга легко зажигается и так же легко повторно зажигается.
- Позволяет создать сварной шов с высокой ударопрочностью. Это возможно из-за более высокой щелочности шлака.
- Сварка с рутиловым покрытием отличается превосходной прочностью и сопротивлением усталости. Даже при длительном воздействии переменных нагрузок сохраняет свои качества.
- При сварке рутиловыми электродами характерно небольшое разбрызгивание. Это делает процесс сварки более удобным для сварщика.
- Электрод удобно использовать повторно. По окончании сварки на кончике стержня остается сажа, которую не нужно очищать (в отличие от других видов покрытия). Углерод рутилового электрода является полупроводником, поэтому вы можете продолжать работу без каких-либо проблем.
- Меньше урона здоровью. При горении рутилового покрытия не выделяются вредные вещества. Таким образом, меньше негативное воздействие на дыхательную систему сварщика.
Особенности рутилового покрытия
Электроды с таким покрытием часто бывают двух основных типов: Э42 и Э46 (по ГОСТу). Тип должен быть указан на этикетке упаковки. Металл, сваренный электродами типа Э42, имеет следующие технические характеристики:
Предел прочности — 410 МПа;
Относительное удлинение — 22%;
Ударопрочность — 80 Дж / см2.
Сварка электродами Э46 имеет более долговечные показатели:
Предел прочности — 450 МПа;
Относительное удлинение — 20%;
Ударопрочность — 147 Дж / см2.
При производстве рутиловых электродов используется низкоуглеродистая сварочная проволока (СВ-08 или СВ-08А). Также наносится рутиловое покрытие. В маркировке этих электродов есть буква «П», обозначающая тип покрытия. Обычно после буквы «P» всегда следуют две цифры:
- Первая указывает, в каких пространственных положениях может выполняться сварка. Большинство рутиловых электродов можно обжигать в любом положении.
- Вторая указывает на вид сварочного тока: переменный или постоянный, его полярность и напряжение холостого хода.
В зависимости от производителя и различных модификаций состав рутилового покрытия может незначительно отличаться. Однако в большинстве случаев состав следующий:
- Рутиловый концентрат (диоксид титана) — 48%.
- Полевой шпат — 20%.
- Ферромарганец — 15%.
- Магнезит — 15%.
- Декстрин — 2%.
Некоторые типы рутиловых электродов могут также содержать дополнительные элементы: например, целлюлозу.Это сильно варьируется в зависимости от производителя, так как разные марки, участвующие в производстве рутиловых электродов , могут, в свою очередь, содержать разные элементы.
Электроды с рутиловым покрытием: заявка
Благодаря своим превосходным качествам рутиловые покрытия широко используются в различных условиях и считаются одними из наиболее практичных материалов. Неслучайно электроды, покрытые этими материалами, так популярны на рынке. Ниже перечислены основные области применения таких электродов:
- Сварка конструкций из низкоуглеродистой стали.Химический состав покрытия позволяет эффективно работать с черными и низколегированными металлами. В таких случаях сварной шов получается гладким и без трещин.
- Сварка труб. Отлично подходит для ремонта труб, по которым проходят жидкости. В этом случае сложно полностью осушить металлическую поверхность. Однако сварочная дуга рутиловыми электродами горит постоянно, даже когда капли воды попадают в зону горения. Это помогает сделать очень прочный сварной шов.
- Широко используется для ремонта деталей или инструментов, которые со временем изнашиваются. Рутиловые электроды позволяют создавать очень толстые сварные швы наиболее эффективным способом.
Электроды с рутиловым покрытием: плюсы и минусы
По сравнению с другими типами покрытий рутил имеет много преимуществ:
- Прочность сварного шва. Свариваемый металл не подвержен ни холодным, ни горячим трещинам.
- В отличие от кислотного покрытия, сварочная дуга с рутиловым покрытием при переменном токе горит так же интенсивно, как и при постоянном токе.
- Простые в работе участки, где требуются короткие сварные швы. Если основное покрытие требует непрерывной работы стыка, так как сварочная дуга трудно повторно зажечь, то с рутилом проще. Дуга легко зажигается, при этом наконечник стержня не требует очистки нагара.
- Подготавливать рабочую поверхность не нужно. Электроды других типов чувствительны к окислению и ржавчине, вызывая слабую сварку. Электроды с рутиловым покрытием позволяют формировать стабильный и прочный сварной шов независимо от качества поверхности.
- После сварки шлак легко отделяется и поверхность стыка практически не требует отделки.
Есть и минусы:
- Подходит не для всех видов дизайна. Небольшой ассортимент металлов, с которыми можно использовать этот тип покрытия, накладывает некоторые ограничения на их эксплуатацию. Эти электроды нельзя использовать для сварки высокоуглеродистой стали, что является серьезным ограничением.
- Свойства резко ухудшаются при повышении напряжения.Поэтому необходимо следить за соблюдением номинального показателя.
- Необходимы подготовительные работы: сушка и прокаливание.
Некоторые соображения, которые следует учитывать при выполнении сварочных работ:
- Проверьте, из какого материала изготовлен электрод. Речь идет не о покрытии, а о самом ядре. Для получения наивысшего качества сварки металл стержня должен соответствовать металлу свариваемой конструкции.
- Также важно учитывать толщину электродов.Он должен соответствовать толщине металла конструкции, хотя может быть толще или тоньше, если это компенсируется силой тока и навыками сварщика.
Электроды этого типа перед использованием требуют предварительного прокаливания. Общие требования к прокаливанию: не менее одного часа в печи при температуре до 350 ° C.
Это общие требования, и точные инструкции различаются в зависимости от марки. Некоторые модели слабо чувствительны к влаге и могут прокаливаться при относительно низких температурах (до 90 ° C), или же их прокаливание может не потребоваться вовсе.Хотя есть бренды, которые могут отсыревать и терять свои свойства. Точный способ прокаливания указывает производитель.
Типы рутиловых электродов
Чаще всего используется классификация изделий по их назначению. По этому параметру продукция делится на:
- Электроды для работы с низколегированными и углеродистыми сталями.
- Для работы с жаропрочными и высокопрочными сталями.
- Для работы с высоколегированными сталями, также известными как «электроды из нержавеющей стали».
- Для работы с алюминием и различными сплавами на его основе.
- Для обжига меди и различных сплавов на ее основе.
- Для работы с чугуном и его сплавами.
- Для ремонтных и лакокрасочных работ.
- Для работы со сварными швами и сталями неопределенной структуры.
Вам необходимо знать, с какой полярностью и типом тока вы должны работать. Большинство моделей инверторов генерируют постоянный ток.
Есть 3 очень важных характеристики, связанных друг с другом, а именно:
- Сварочный ток.
- Диаметр изделия.
- Толщина рабочих материалов.
Прежде всего, необходимо рассмотреть взаимосвязь между диаметром рабочих электродов и толщиной обрабатываемых материалов.
Как выбрать подходящие электроды?
Проанализировав приведенную выше информацию, можно определить ряд основных критериев, на которые следует обратить внимание при выборе электродов для сварки с инвертором.
Прежде всего необходимо определиться, какие металлы будут обрабатываться. Электрод выбирается по типу металла. Если выполняется ответственная сварка, лучше всего приобретать качественную продукцию известного производителя. Во-вторых, если вы собираетесь сваривать углеродистую сталь, вам нужно будет обратить внимание на очистку поверхности материала. Если металл намокший или покрылся ржавчиной, понадобится рутиловое покрытие.
Как выбрать диаметр электрода по толщине металла?
При выборе электрода следует учитывать зависимость диаметра электрода от толщины свариваемого металла.Чем толще последний, тем больше толщина стержня электрода. Следуйте этим инструкциям:
- при толщине 1,5-2,5 мм, толщина электрода будет 2-2,5 мм;
- толщиной 3 мм — 2,5-3 мм соответственно;
- на 4-5 мм — 3-4 мм;
- на 6-10 мм — 4-5 мм.
Допустимые значения сварочного тока также зависят от диаметра расходных материалов. При повышенных значениях тока (всегда указывается на упаковке) и превышении рекомендуемых показателей диаметра существует риск образования пористых швов в металле.Также следует учесть, что если толщина изделий не превышает 1,5 мм, ручная дуговая сварка обычно не применяется.
Выбор сварочного тока напрямую влияет на качество шва и результат. При неправильной подготовке заготовка при сварке может просто сгореть или, наоборот, металл не расплавится до нужной глубины. Одно из ключевых правил — зависимость силы тока от диаметра электрода. Немаловажную роль также играют:
- толщина куска;
- пространственное положение сварки;
- длина дуги;
- количество слоев шва.