Главная : Сварка : Электрическая сварка для разных металлов

Электрическая сварка для разных металлов

Общие сведения и процесс

Для того чтобы разобраться как правильно сварить металл электросваркой, надо понять, что речь идет о сварке, а не о металлургическом процессе выплавки и для чего необходимы такие знания. Освоить сварочное производство с нынешним количеством обучающих материалов можно и в домашних условиях, но и только для собственных бытовых нужд. Если речь идет об оказании услуг, то это влечет за собой определенную ответственность за качество работ и потому знания и опыт лучше получать в специализированных учебных заведениях.

Сварка предметов, находящихся в твердом состоянии, путем нагрева и расплавления с применением эклектической энергии называется электросваркой.

Процесс происходит под непосредственным воздействием электрической дуги, температура которой превосходит температуру плавления любого из известных металлов и их сплавов и составляет 70000С.

сваривание нержавейки
Сваривание нержавейки электросваркой требует специальных электродов

Дуга образуется от подачи электрической энергии постоянного или переменного напряжения от сварочного трансформатора к электроду и свариваемому предмету. Под воздействием возникающей высокой температуры металлы плавятся и образуют сварочную ванну, в которой перемешиваются, а входящие в них примеси в виде шлаков всплывают на поверхность и создают защитную пленку. Металлы остывают, затвердевают и образуют сварное соединение или шов. Застывший шлак убирают. Для сварки применяют плавящиеся и неплавящиеся электроды, а также присадочные проволоки и защитные газы и смеси.

По степени механизации сварку разделяют на:

Электрическая дуга
Электрическая дуга может оставить ожоги на теле и глазах
  • ручную;
  • полуавтоматическую;
  • автоматическую.

Электрическая дуга может образовываться при помощи постоянного тока прямой полярности, когда отрицательный полюс подводиться на электрод, и обратной полярности – на электроде положительный полюс. Также она может создаваться переменным током. Дуга может образовываться не только между изделием и электродом, но и между электродами. Такая дуга называется косвенного действия или независимая. Дуга при сварке может быть открытой для наблюдения, закрытой и полуоткрытой.  Это различие особенно важно учитывать при соблюдении правил техники безопасности и защите органов зрения специальными светофильтрами от ожогов ультрафиолетовым излучением.

Уделять внимание защите от окружающего воздуха надо и зоне сварки. Защитой может быть шлак, выделяющийся при плавлении, газ и флюс.

Флюс – это специальное вещество или смесь из различных материалов, которым защищают от атмосферного воздействия, для стабилизации горения дуги и придаче сварочному шву дополнительных свойств. Как правило, эту смесь наносят на электрод.

Технология и обучение

форма сварщиков
Спецодежда для сварщиков
 
 

Процесс варки металла как электросваркой, так и другими способами, начинается с подбора рабочей одежды и оборудования. Для электросварки необходимы:

  • маска или очки для защиты глаз со специальным светофильтром;
  • перчатки, предпочтительнее из замши;
  • одежда с длинными рукавами;
  • закрытая обувь.

Из оборудования:

  • сварочный аппарат;
  • трансформатор для преобразования переменного тока в постоянный;
  • электроды в комплекте;
  • молоток и другой инструмент для сбивания шлака и зачистки шва.
набор сварщика
Набор сварщика: защитная маска, аппарат и электроды

Научиться и правильно сваривать металл электросваркой как раз зависит от подбора оборудования, и, в первую очередь, электродов. От их покрытия или обмазки зависит качество сваривания. Под воздействием температуры, обмазка превращается в газовую зону над ванной расплавленных металлов основания и электрода, которая предотвращает воздействие воздуха на процесс их сплавления.

Опыт сварочных работ лучше получать под руководством профессионального наставника, потому что часто выбор оборудования, режима его работы, расходных материалов, размещение соединяемых элементов, скорость перемещения дуги и так далее происходит эмпирическим, то есть пробным путем. С опытом придут навыки, равномерность движения, качество кромки и шва.

Особенности работы с тонким металлом

сварка тонкого металла
Сварка тонкого металла требует опыта работы

Металл толщиной до 3 мм. или тонкий очень часто применяется для производства изделий, используемых в повседневной жизни. Потому их ремонт, в том числе и сварка, — вопрос, который часто возникает и, по общему мнению, не требует обращения к специалистам, а может быть выполнен в «домашних» условиях. Однако это не так просто, как кажется на первый взгляд.

 Если нужно сварить электросваркой тонкий металл, то к выбору оборудования, его мощности, вида электрода и сварного шва требуется подход со знанием дела и опытом.

Особенностей его сварки несколько. Основная, что совершенно очевидно, его толщина. При любом неосторожном движении и в изделии может появиться новое и совершенно ненужное прожженное отверстие. С другой стороны, излишняя «деликатность» не создаст необходимого сварного шва и соединение распадется.

лист нержавеющей стали толщиной до 3 мм
Лист нержавеющей стали толщиной до 3 мм

Для работы с тонким металлом применяют «малые» токи, потому электрод необходимо держать максимально близко к изделию, иначе пропадет сварная дуга и плавка прекратиться. Кроме того, для каждого металла необходимо специально подготавливать свариваемые кромки, применять разного вида и расположения сварные швы и так далее.

Перед началом работ необходимо правильно подобрать электрод. Его диаметр напрямую зависит от толщины свариваемого металла. Чем тоньше металл, тем меньше диаметр. Применяемый для сварочных работ ток должен соответствовать параметрам металла и электрода. Например, толщина листа 3 мм., диаметр электрода – 3 мм., сила тока от 140 до 180 А. Чем меньше ширина и диаметр, тем меньшей силы ток. Применение «низких» токов не дает возможность использовать электроды с любыми видами покрытия. Необходимо подбирать лишь те, которые дадут легкое возбуждение и устойчивое горение дуги, а также будут иметь замедленное плавление жидкотекучим металлом.

сварочный аппарат полуавтомат
Сварочный аппарат полуавтомат

При наличии знаний, компенсировать недостаточный опыт или его отсутствие, можно с помощью используемого оборудования. Полуавтоматическим сварочным аппаратом работать гораздо легче и продуктивнее, чем ручным. Прежде всего, это сказывается на качестве сварного шва. Его можно накладывать несколькими способами, от чего он получается сплошной, точечный или внахлест. Для сплошного шва необходимо правильно выбрать силу тока. Начать рекомендуется с 40 – 60 А. Затем подобрать скорость ведения сварки. Если она будет слишком быстрой, то шов не провариться и не будет соединения, а если медленно, то возможно возникновение прожигов и дырок.

  • Например, для сварки листа толщиной 0,5 мм применяются электроды диаметром 1 мм и ток силой 10-20 А.
  • Металл в 1,2 мм сваривается электродом 1,6 – 2 мм при токе 30-35 А.
  • Для толщины в 2 мм нужны электроды в 2,5 мм и ток до 65 А.
  • Для швов внахлест силу тока рекомендуется увеличить на 15%, а для сплошных при тавровом соединении на 20%.

Покрытие может существенно отличаться по составу входящих в него элементов. Основу его, как правило, составляет титановый концентрат. В остальном составы существенно отличаются. В них может быть:

  • марганец;
  • калиевая селитра;
  • полевой шпат;
  • декстрин и т. д.

Накладывать шов можно в направлении удобном для работника либо исходя из расположения свариваемых поверхностей.

полуавтоматическая сварка шов
Полуавтоматической сваркой гораздо легче работать с тонкими металлами

Однако практика показала, что сварка в направлении «сверху вниз» дает максимально лучший результат.

Сварочные работы проводят с помощью плавящихся и не плавящихся – графитовых электродов. Соединение при помощи графитовых производится методом оплавления кромок деталей либо с использованием присадочной проволоки.

Проведение сварочных работ зависит от влияния многочисленных факторов и обстоятельств. Каждый конкретный случай требует своего подхода, метода, оборудования и расходных материалов. Подбор всего необходимого производится экспериментальным путем. С опытом время на проведения пробных соединений, подбор оборудования и материалов уменьшится, а качество и равномерность шва – улучшится.

Нержавеющая сталь

легированная сталь
Легированная сталь требует специальных электродов для дуговой сварки

Свои особенности есть и при сварке легированных видов стали. Если в ее состав входит от 12 до 20% хрома, то такую сталь называют нержавеющей. Наряду с хромом в состав этой стали входят другие вещества, которые формируют ее специфические физико-химические свойства. Именно от них зависит ее способность к свариванию и способ, которым можно соединить элементы, из  нее изготовленные.

сварка аргоном
Сварка аргоном один из лучших способов соединить нержавеющую сталь

У «нержавейки» теплопроводность снижена в 1,5 – 2 раза. Отчего она легче плавится, а значит, при сварке необходимо использовать токи меньшей силы. С этой же целью, чтобы электроды с хромоникелевыми стержнями не перегревались, их изготавливают длинной не более 350 см. Эта сталь, в силу высокого коэффициента линейного расширения, может трескаться после сварки при остывании, если при соединении краев не будет выдержан достаточный зазор. Надо иметь в виду, что после термической обработки хромсодержащие стали могут терять свое антикоррозионное свойство. Для того чтобы такого «неприятного» эффекта избежать, место нагрева необходимо быстро охладить.

Электросваркой «нержавейку» сварить можно несколькими способами. Существует три способа:

  • покрытыми электродами;
  • в газово-аргонной среде;
  • с использованием нержавеющей проволоки.

В любом случае перед проведением сварочных работ, кромки поверхностей, планируемых к соединению, необходимо обработать: зачистить и промыть растворителем.

Способ сварки выбирают в зависимости от толщины металла, требований к качеству шва и имеющегося в наличии оборудования, а также с обязательным учетом особенностей легированных сталей.

Сварка нержавеющих сталей и «черного» металла возможна при условии применения специальной присадочной проволоки и электродов.

Реклама партнеров

Видео: Сварка нержавеющей стали

Похожие статьи

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

форма
Форма заказа товара

После заполнения формы, с Вами свяжется менеджер и ответит на все вопросы.

* Ваши персональные данные не будут переданы третьим лицам