Как легко и правильно своими руками сваривать металл электросваркой?

Современный рынок электрооборудования предлагает широкий ассортимент сварочной аппаратуры, которую можно с успехом применять в бытовых условиях. С ростом популярности компактных сварочных трансформаторов и инверторов возрастает количество доморощенных сварщиков, желающих собственноручно сваривать нехитрые металлоконструкции для дома и дачи.

Вертикальный шов углового соединения

В данном варианте сварки необходимо настроить процесс таким образом, чтобы сварочная ванна не была слишком горячей и не стекала вниз. Напряжение около 16В, ток 70А, индуктивность примерно на середине шкалы регулировки. При сварке вертикального шва горелку необходимо располагать под углом 30 градусов. Для качественной сварки нужно совершать зигзагообразные движения. Для лучшего проплавления желательно немного задерживаться в центре шва, необходимо почувствовать оптимальную скорость перемещения горелки, для того чтобы избежать подрезов и стекания металла. Подрезы образуются при слишком быстром движении горелки. При медленном движении расплавленный металл начинает стекать вниз.

Сложность заключается в том, что необходимо обеспечить проплавление металла таким образом, чтобы с обратной стороны свариваемых заготовок обеспечить образование ровного обратного валика. При работе нужно постараться избежать прожогов, впадин и прочих дефектов.

Как варить тонколистовой металл инвертором

Для сварки тонкого металла в домашних условиях предпочтительно использовать инверторный сварочный аппарат. Возможность менять полярность на инверторе даёт неплохие результаты при сваривании тонкого металла. Плюс ко всему, сварочный шов полученный инвертором более ровный и аккуратный, чем при сварке на переменном токе.

Как бы там ни было, но перед тем, как начать работу, убедитесь в том, что для сварки тонколистового металла подобраны правильные электроды (диаметр), и выставлен соответствующий этому значения, сварочный ток на инверторе. Оптимальным значением сварочного тока для электродов диаметром 1,6-2 мм, будет значение в 30-40 А.

Так же, как было отмечено выше, меняя режим подключения инвертора можно добиться лучших результатов при сварке тонколистовых металлов. Рекомендуется для этого использовать обратную полярность при подключении инвертора (электрод подключается к «+», а масса к «-» сварочного инвертора).

Таким образом, можно исключить прожог тонкого металла при сварке и получить красивый и ровный сварочный шов.

Правила выполнения сварочных работ

Прежде всего, обратите внимание на средства индивидуальной защиты и вспомогательные инструменты, которые вы будете использовать при работе. Вам потребуется:

  • специальная маска;
  • защитные перчатки из замши;
  • щетка для металла;
  • защитный костюм;
  • молоток, чтобы сбивать шлак;
  • электроды.

Электроды приобретаются в зависимости от того, какой толщины металл вы будете сваривать. Сила тока выставляется в зависимости от используемых электродов. При этом 1 мм электрода для трансформаторного аппарата соответствует 30-40 А, а 3 мм для аппарата инверторного типа — 80 А. Сила тока в 100 А позволяет резать металл.

Подготовьте средства индивидуальной защиты и подготовьте рабочее место. Все инструменты и заготовки нужно расположить под рукой. В помещение, которое будет использоваться для этих целей, необходимо поставить ведро с водой. При помощи щетки по металлу нужно зачистить места сварки на заготовках.

Для начинающих мастеров рекомендуется выполнять сварку на плоской поверхности на валиках. Когда вы немного потренируетесь и поймете принцип работы, можно будет переходить к выполнению более сложных задач. Для тренировки используйте электроды в 3 мм. Рекомендуете использовать электроды, которые вы купили недавно. Если электроды лежат слишком долго, то они могут отсыреть, в результате выполнить сварку будет практически невозможно.

Порядок выполнения работы таков:

  1. Закрепите заготовки на зажимах массы.
  2. Установите электрод в держателе.
  3. Зажгите дугу. Это можно выполнить 2 способами. Можно постучать по заготовке или чиркать ею, как спичкой.
  4. Поместите электрод под углом 75 градусов к заготовкам, которые вы свариваете. Выполняйте электродом колебательные движения и следите за образующимся швом. Нужно вести электрод так, будто вы хотите подгрести расплавленный металл свариваемых деталей под кратер дуги.

Сварочные швы будут тем качественнее, чем красивее и аккуратней они будут выглядеть. Выполнить красивые швы вы сможете со временем, когда немного набьете руку. В целом ничего сверхсложного в том, чтобы правильно сваривать металл электросваркой, нет.

Читайте также:  Аэратор для газона – делаем своими руками

Способы сварки

Чаще прутки варят встык, реже – внахлест. Качество шва при стыковой сварке выше, предусмотрен провар металла по всей площади стыка. Крепление стержней внахлест ненадежное, не рассчитано на изгиб, кручение. Работы проводятся с использованием плавящегося электрода. Можно ли сваривать арматуру без наплавки, рассказывается в разделе «Контактная точечная». А пока подробно о каждом из способов крепления арматурных стержней методом наплавки.

Внахлест

Сварка арматуры для каркасов, испытывающих небольшую нагрузку на изгиб, кручение, производится внахлест, прутки накладывают друг на друга на 15 –30 см. При таком методе расход металла увеличивается. Угол наклона электрода до 15° к вертикали, шов делают с противоположных сторон обеих прутков или проваривают нахлест боковым непрерывным швом. Для работы используют плавящиеся электроды разных марок. Подробности в последнем разделе статьи. Место сварки предварительно зачищают металлической щеткой. Некоторыми электродами допускается работать по ржавчине.

Сварка арматуры внахлест производится для каркасов, испытывающих небольшую нагрузку на изгиб, кручение

Для качественного шва важно правильно подобрать параметры тока. Небольшая таблица свариваемости арматуры в зависимости от диаметра прутков (данные усредненные для стержней марок А500С и А400С):

Вид электрода Диаметр, мм Рабочий ток, А
Э42, СМ-11 3 100—140
4 160—220
5 180—280
УОНИ13/45 2 30—50
2,5 60—80
3 80—100
4 100—160
5 140—200
AНО-5 4 160—230
5 190—300
АНО-6 4 180—200
5 180—270
ОЭС-23 2 40—50
3 90—120
ВСЦ-4 3 90—100
4 120—160
МР-3, Э-46 3 90—120
4 160—180
5 170—230
6 280—320

Встык

Сварка арматуры производится для удлинения прутков до необходимого размера. Для заполнения стыка горячим расплавом используют U-образные накладки, называемые ванночками. Они бывают:

  • одноразовыми, подобно муфте остаются на соединении;
  • многоразового использования, их делают из графита, цветных сплавов (после остывания ванны расплава форму снимают).

Стыковая ванная сварка – распространенный метод, используемый на строительной площадке

Стыковая ванная сварка – распространенный метод, используемый на строительной площадке. Работы производят в горизонтальном и вертикальном положениях. Для работы используют плавящиеся электроды, подходящие под тип прутков. Работы проводят на высоких токах, до 400 А. Для работы используют трансформаторы, выпрямители, инверторы. Технические особенности выполнения стыковых соединений:

  • стыки зачищают, укладывают в ванночке с соблюдением соосности;
  • плавящийся электрод разжигается при касании одного из стержней;
  • образуемая ванна расплава постепенно заполняет стык, пустоты между прутками и материалом ванночки;
  • после кристаллизации расплава со шва счищают окалину.

Вместо ванночки, для стыковых горизонтальных соединений, иногда используют стальные угловые накладки, они ограничивают растекание ванны расплава подобно ванночке.

Контактная точечная

Стыковое соединение стержней безэлектродным методом в больших объемах производится стационарным оборудованием для сварки арматуры. Это специальные стационарные автоматы, установленные в цехах. На строительных площадках подобного оборудования нет.

Контактная точечная сварка арматуры

Ванна расплава на поверхности арматуры при сварке контактным методом образуется за счет преобразования электрической энергии в тепловую при возникновении дуги, она прошивает металл насквозь. Ток подводится в рабочую зону по неплавящимся электродам. Разогретую зону стыка плотно сжимают. Метод энергозатратный, но высокопроизводительный. По сути, стыковая автосварка – контактно-точечный способ с высокой плотностью точек контакта.

Ручное оборудование стационарного или переносного типа используют для соединений внахлест. Площадь воздействия ограничена диаметром электродов. На строительной площадке контактно-точечная сварка не применяется из-за сложности транспортировки оборудования. При выполнении швов сварочными клещами качество шва ограничено силой давления на рычаги. На арматурные прутки марки АI оказывают давление от 30 до 50 МПа в зависимости от диаметра, на АII – от 60 до 80 МПа.

Контактная точечная сварка бывает двух типов:

  1. С непрерывным оплавлением стыка в течение 1–20 секунд в зависимости от диаметра прутка. Так варят холоднокатаные стержни типа АI из низкоуглеродистой стали.
  2. В прерывистом режиме. Прутки в зоне стыка предварительно прогревают. Метод применим для горячедеформированных прутков, при импульсной подаче тока в металле не возникает остаточных напряжений, отрицательно сказывающихся на качестве шва.

Пошаговая инструкция по проведению сварочных работ

Перед началом сваривания необходимо проверить место проведения работ на соответствие технике безопасности. На участке не должно быть лишних предметов, особенно легковоспламеняющихся, луж с водой, разлитого масла.

Следует проверить на исправность и подключить оборудование. Плита должна быть заземлена. На деталь цепляется зажим с соответствующим значением тока. Заготовка подготовлена к сварке, если выполнены следующие действия:

  • места соединений зачищены;
  • заготовка установлена на сборочную плиту или стеллаж и закреплена;
  • детали соединены между собой прихватами или зажаты в специальном устройстве.

Инструменты и средства защиты

Кроме зажима для электродов у сварщика всегда должен быть с собой тонкий металлический молоток, чтобы отбивать шлак. Шов проверяется на наличие непроваров, подрезов, волчков. При необходимости режим работы можно изменить.

Читайте также:  Адаптер для мотоблока своими руками, размеры и чертежи

Сварка относится к числу вредных и опасных работ. Соблюдение техники безопасности особенно важно для начинающих работников, которые еще не имеют практических навыков. При проведении сварочных работ можно получить повреждения разного типа: поражение током, ожоги, поражение глаз, отравление парами при сгорании флюса.

Обязательные средствами защиты для сварщика при работе являются:

  • маска;
  • рукавицы или перчатки;
  • штаны и куртка;
  • рабочие ботинки;
  • брезент.

Инструменты и средства защиты

Какие электроды использовать

Толщина металла и количество накладываемых швов определяют диаметр электрода. При сварке деталей большой толщины корневой шов прокладывается тонким электродом 2–3 мм. В дальнейшем используют четверку. При толщине листа более 20 возможно применение электрода диаметром 6 мм.

Для сваривания конструкций из низколегированных сталей, применяют электроды с обмазкой марок: УОНИ, ОЗС, АНО. Они широко используются в создании строительных конструкций, при прокладке трубопроводов и сварке других деталей, к которым предъявляются высокие требования в прочности соединений.

При сварке высоколегированных и углеродистых старей специалисты рекомендуют использовать хромоникелевые электроды марки ЭА 395.

Качественную сварку цветных металлов производят с помощью рутиловых электродов серии МР 3С. Вольфрамовые неплавящиеся марки WC 20 подходят для соединения деталей из сплавов цветных металлов.

Электроды с рутиловым и другими специальными покрытиями считаются универсальными. Они могут работать на любом токе, шов ложится по горизонтали. Вертикаль только снизу-вверх. Разбрызгивание металла минимальное. После них переходить на УОНИ и другие марки тяжело, но только освоив классические электроды, можно стать сварщиком.

Подготовка

Перед началом работы следует провести подготовку металла под сварку. Поверхность заготовки должна быть очищена от грязи, масел, ржавчины. Пленки окислов удаляются химическим путем непосредственно перед сваркой.

Если толщина шва превышает 3–5 мм, следует разделать кромки на станке, сняв их под углом 45⁰.

Свариваемые детали соединяются прихватами. При массовом производстве могут использоваться специальные приспособления.

Зачистка места соединения

Подключение

Перед работой проверяется состояние оборудования и заземление. Затем к детали подключается 0 или минус, в зависимости от типа применяемого тока. Оборудование включается в сеть и производится настройка режимов. После этого вставляется электрод, включается сварочный аппарат.

Сварочный процесс

Перед тем как варить аппарат настраивается на нужный режим работы в соответствии с толщиной, материалом детали и рекомендованными для электродов токами. После этого можно приступить непосредственно к сварке.

  1. Зажечь дугу.
  2. Нагреть сварочную ванну.
  3. Электродом перемещать расплавленный металл вдоль шва, обеспечивая соединение кромок.

Во время проведения работ следует следить, чтобы флюс не оставался в шве, а расплавлялся и всплывал.

Способы соединения и ориентирования деталей

При всем многообразии сварных конструкций, собираемых с применением ручной ЭС, конструктивные элементы изделий свариваются между собой всего лишь четырьмя способами соединения, установленными ГОСТ 5264-80 для этого типа сварки:

Ручная ЭС допускает любые пространственные положения накладываемых сварных швов. В зависимости от ориентирования деталей, типа шва и его  пространственного расположения зависит техника выполнения сварки, которой необходимо пользоваться сварщику. Выделяют следующие пространственные положения швов при ориентировании заготовок:

  • поз. а — нижнее положение, когда сварочный шов расположен на горизонтальной поверхности. Такое положение является наиболее удобным для заполнения сварочной ванны и контроля ее состояния, качество швов в нижнем положении самое высокое.
  • поз. б – горизонтальный шов на вертикальной плоскости, для выполнения которого размер сварочной ванны стараются выполнять минимальной, а дугу поддерживают максимально короткой;
  • поз. в – вертикальный шов, который варят движением снизу вверх, хотя на тонком металле предпочтительнее движение сверху вниз, чтобы он меньше прогревался во избежание прожига;
  • поз. г – потолочный шов, самый сложный по исполнению. Стекание расплавленного металла вниз составляет основную проблему сварки для начинающих исполнителей. Образно выражаясь, у сварщика должна быть «набита рука», чтобы быстро проварить шов на увеличенном токе.

Выполнение сварочных швов

До того, как узнать, какие существуют разновидности сварочных швов, требуется иметь информацию об их свойствах. Они, фактически, являются характеристиками соединения, которые определяют их качественное состояние. Среди них выделяют надёжность, вязкость, удлинение и сужение.

В зависимости от расположения

С учётом расположения сварочные швы бывают горизонтальными, вертикальными, потолочными и наклонными.

Горизонтальный

В период выполнения подобного шва главной трудностью станет стекание металла вниз. Алгоритм действий:

Иллюстрация Описание действий
Подготавливаются пластины
Включают сварочный инвертор, выставляют ток
Меж пластин делают небольшой зазор и создают сварочные «ванны»
Делают сварочное соединение
Отбивают шлак

Вертикальный

Опытные специалисты советуют делать данное соединение 1 проходом. Алгоритм действий:

Иллюстрация Описание действий
Подготавливаются пластины
Включается сварочный инвертор
Делается сварочный шов
Отбивается шлак

Потолочный

Подобное соединение считают наиболее трудным, поскольку сварочная ванна перевернута кверху дном и располагается над человеком. Алгоритм действий:

Читайте также:  Какую мойку высокого давления выбрать для машины
Иллюстрация Описание действий
Подготавливаются пластины
Надеваются средства защиты, включается инвертор
Делается сварочное соединение
Отбивается шлак
Готовый шов

Наклонный

В процессе формирования углового соединения детали располагают под различными углами лодочкой так, чтобы металл мог стекать в угол. Последовательность действий:

Иллюстрация Описание действий
Подготавливаются пластины
Создаётся шов
Отбивается шлак

В зависимости от конструкции соединения

С учётом конструкции соединения швы делаются встык, внахлёст или тавровыми. Рассмотрим каждый из них.

Встык

Последовательность действий:

Иллюстрация Описание действий
Готовятся пластины
Зажигается электродуга.
Формируются сварочные «ванны»
Формируется соединение
Отбивается шлак

Внахлёст

Последовательность действий:

Иллюстрация Описание действий
Подготовка изделия
Формирование «ванн»
Формирование шва внахлёст
Отбивается шлак

Тавровый

Последовательность действий:

Иллюстрация Описание действий
Подготовка деталей
Изготовление сварочных «ванн»
Создание таврового шва
Устранение шлака

Выбираем ток для сварки

Последнее, о чём стоит сказать — какой подавать ток. На выбор величины тока влияет толщина соединяемых деталей и применяемых электродов.

При ручной электросварке все компоненты связаны друг с другом. К примеру, при падении напряжения в сети инвертор не способен выдать нужный ток. Но это не станет критической помехой работе: для достаточного прогрева можно просто уменьшить скорость движения электрода. Если это не приносит плодов, можно пройти по одному и тому же месту несколько раз. Другое решение — взять электрод потоньше. Какой-то из этих методов или их комбинация должен привести к положительному результату.

После изучения всех теоретических тонкостей, отрабатывайте навыки на практике. Покупайте сварочный аппарат, электроды, защитную маску – и за дело.

Может быть интересным: монтаж перил из нержавейки в Москве

Процедура повышения квалификации

Для повышения разряда подается заявление в аттестационную комиссию, работающую на предприятии. В других случаях обращаться следует в учебный центр. Решение о повышении квалификации принимается после сдачи экзамена.

Подтверждением является выданное на руки свидетельство, на основании которого зарплата будет выплачиваться в повышенном размере.

Сварщик — профессия, требующая от рабочего полной отдачи.

Выполнение разрядных норм, описание которых приведено выше, обязательно для каждого работника. Мастер, овладевший ими, повышает профессиональный уровень и стремится получить шестой разряд.

Азы электродуговой сварки

уделяется внимание правильному выполнению этой работы

Не менее важно позаботиться о соблюдении правил пожарной безопасности: для этого нелишне будет расположить неподалеку ведро с водой. Этим же обусловлен запрет на выполнение сварки на деревянном основании

Также следует уделить внимание и небольшим остаткам использованных электродов, которые не следует оставлять на рабочем месте по завершении работы. Без этого невозможно научиться правильно варить металл

Обязательно нужно удостовериться, что «зажим заземления» надежно зафиксирован. Следует убедиться, что кабель был изолирован и точно введен в специальный держатель. Перед работой для сварочного инвертора следует выбрать расчетный показатель мощности тока, при определении которого следует исходить из диаметра электрода. После этого можно зажигать дугу. Это делается следующим образом: нужно разместить электрод под углом около 60 градусов относительно изделия. Далее нужно не спеша провести им по поверхности. В этот момент возникают искры, теперь же электродом нужно коснуться металла, а затем поднять его, но не выше 5 мм.

Поэтому через равные промежутки времени нужно сокращать расстояние между ним и металлом. Приближать электрод к обрабатываемому изделию следует не спеша. Может возникнуть такая ситуация, что он прилипнет. В этом случае нужно несильно повернуть его в сторону. Если все попытки не позволяют зажечь дугу, то можно попробовать увеличить силу тока.

Когда дуга загорится, а ее пламя станет стабильным, можно уже начинать заниматься наплавлением валика. Электрод с зажженной другой нужно не спеша и плавно двигать по горизонтали, совершая несильные колебательные движения. Это приведет к тому, что жидкий металл начнет самостоятельно перемещаться непосредственно к центру дуги. При соблюдении всех рекомендаций можно выполнить надежный шов, сформированный в виде небольших волн, которые были созданы при помощи наплавленного металла.

нужно вставить новый электрод