Spawanie elektryczne dla początkujących: niuanse spawania i analiza podstawowych błędów

Mieszkanie, a tym bardziej prywatny dom, wymaga regularnych prac konserwacyjnych i naprawczych. Domowy rzemieślnik musi być generalistą, zdolnym do wykonywania wielu różnych zadań. Dlatego mistrzowie chcą opanować jak najwięcej technologii.

Jedną z najbardziej poszukiwanych umiejętności jest umiejętność wykonywania prac spawalniczych. Praktyka pokazuje, że spawanie elektryczne jest najlepsze dla początkujących - technologia jest prosta i dostępna dla każdego, kto chce nauczyć się z niej korzystać. Zanim zaczniesz opanowywać metodę, powinieneś zapoznać się z teoretycznym aspektem pytania, zgadzasz się?

Wszystkie niezbędne informacje są szczegółowo opisane w naszym artykule. Opisaliśmy zasadę spawania elektrycznego i określiliśmy, które urządzenie najlepiej wybrać do pracy w domu. Ponadto artykuł przedstawia technologię krok po kroku do spawania części, metody wykonywania szwów, a także wymienia możliwe wady połączeń.

Co to jest spawanie elektryczne?

Elektryczność nazywana jest jedną z metod spawania, gdy łuk elektryczny jest wykorzystywany do ogrzewania i późniejszego topienia metali. Temperatura tego ostatniego dochodzi do 7000 ° C, czyli znacznie powyżej temperatury topnienia większości metali.

Proces spawania elektrycznego przebiega w następujący sposób. W celu utworzenia i utrzymania łuku elektrycznego prąd jest dostarczany z urządzenia spawalniczego do elektrody.

Podczas spawania metal podstawowy i metalowy rdzeń elektrody topią się i mieszają, tworząc trwały i nierozerwalny szew (+)

Gdy pręt elektrody dotknie spawanej powierzchni, płynie prąd spawania. Pod jego wpływem i pod wpływem łuku elektrycznego elektroda i metalowe krawędzie spawanych elementów zaczynają się topić.Jak mówią spawacze, tworzy się jeziorko spawalnicze, w którym stopioną elektrodę miesza się z metalem podstawowym.

Stopiony żużel unosi się na powierzchnię wanny, która tworzy warstwę ochronną. Po wyłączeniu łuku metal stopniowo stygnie, tworząc szew pokryty kamieniem. Po całkowitym schłodzeniu materiał jest czyszczony.

Do spawania można stosować elektrody nie nadające się do konsumpcji i materiały eksploatacyjne. W pierwszym przypadku drut stopowy wprowadza się do stopu w celu utworzenia spoiny, w drugim przypadku nie jest to wymagane. Do formowania i późniejszego utrzymywania łuku elektrycznego stosuje się specjalne urządzenia.

Do wykonania szerokiego zakresu zadań wymagane są umiejętności spawacza domowego:

Co jest potrzebne do spawania w domu?

Do pracy potrzebujesz przede wszystkim spawarki. Istnieje kilka jego odmian.

Zdecyduj, który z nich ma pierwszeństwo.

• Generator spawalniczy. Charakterystyczną cechą jest zdolność do generowania energii elektrycznej i wykorzystywania jej do tworzenia łuku. Przyda się tam, gdzie nie ma obecnego źródła. Ma imponujące wymiary, więc nie jest zbyt wygodny w użyciu.
• Transformator spawalniczy. Urządzenie przekształca napięcie przemienne dostarczane z sieci na napięcie przemienne o innej częstotliwości, które jest niezbędne do spawania. Urządzenia są proste w obsłudze, ale mają znaczne wymiary i reagują negatywnie na możliwe skoki napięcia sieciowego.
• Prostownik spawalniczy. Urządzenie, które przekształca napięcie dostarczane z sieci na prąd stały, który jest niezbędny do wytworzenia łuku elektrycznego. Różnią się zwartością i wysoką ogólną wydajnością.

Do pracy w domu preferowany jest prostownik inwerterowy. Zwykle nazywane są po prostu falownikami. Sprzęt ma bardzo kompaktowy rozmiar. W pracy wieszają go na ramieniu. Zasada działania urządzenia jest dość prosta.

Przekształca prąd o wysokiej częstotliwości w prąd stały. Praca z tego rodzaju prądem zapewnia spoinę najwyższej jakości.

Generator spawalniczy może działać przy braku sieci. Sam wytwarza prąd. System jest bardzo uciążliwy, bardzo trudno z nim pracować

Falowniki są ekonomiczne, pracują z sieci domowej. Ponadto dzięki nim lepiej jest, aby początkujący z nimi pracował. Są niezwykle łatwe w obsłudze i zapewniają stabilny łuk.

Wady falowników obejmują wyższy koszt niż inne urządzenia, wrażliwość na kurz, wilgoć i skoki napięcia. Wybierając falownik do spawania w domu, zwróć uwagę na zakres wartości prądu spawania. Minimalna wartość to 160-200 A.

Dodatkowe funkcje wyposażenia mogą ułatwić początkującym.

Z tych przyjemnych „bonusów” warto zauważyć:

1. Gorący start - co oznacza wzrost prądu początkowego dostarczanego w momencie zapłonu łuku spawalniczego. Dzięki temu łukowi aktywacja jest znacznie łatwiejsza.
2. Anti stick - automatycznie zmniejsza prąd spawania, jeśli elektroda utknie. Ułatwia to jego separację.
3. Siła łuku - zwiększa prąd spawania, jeśli elektroda zostanie zbyt szybko doprowadzona do produktu. Przyklejanie w tym przypadku nie występuje.

Oprócz spawarki dowolnego typu potrzebne są elektrody. Ich markę najlepiej wybrać według specjalnej tabeli, która wskazuje rodzaj spawanego materiału.

Wymagana będzie również maska ​​spawalnicza. Najlepszy ze wszystkich, noszony na głowie. Modele, które musisz trzymać w dłoni, są wyjątkowo niewygodne.

Pracuj ze spawaniem tylko w kombinezonie ochronnym. Specjalna maska ​​chroni oczy przed promieniami UV i rozpryskami, a ciasny kombinezon i plandeki chronią przed poparzeniem

Maska może być zwykłym przyciemnionym szkłem lub tak zwanym „kameleonem”. Ta ostatnia opcja jest lepsza, ponieważ po pojawieniu się łuku szkło automatycznie ciemnieje.

Pracuj tylko w specjalnej odzieży, która chroni przed rozpryskami i promieniowaniem ultrafioletowym. Może to być gęsty bawełniany kombinezon, buty lub wysokie buty, plandeka lub gumowane rękawiczki.

Technologia spawania elektrycznego

Nauka prawidłowego spawania części za pomocą spawania elektrycznego jest lepsza pod okiem doświadczonych spawaczy. Jeśli z jakiegoś powodu to się nie powiedzie, możesz spróbować sam. Najpierw musisz odpowiednio zorganizować miejsce pracy. Jest to bardzo ważne, ponieważ spawanie odnosi się do wysokiej temperatury, a zatem niebezpiecznych procesów pożarowych.

Do pracy musisz wybrać stół warsztatowy lub inną podstawę wykonaną z niepalnego materiału. Drewniane stoły i podobne produkty są surowo zabronione. Wskazane jest, aby w pobliżu miejsca, w którym zostanie przeprowadzone spawanie, nie było żadnych łatwopalnych przedmiotów.

Pamiętaj, aby umieścić wiadro wody w pobliżu, aby wyeliminować możliwe źródła zapłonu. Ponadto musisz określić bezpieczne miejsce, w którym zostaną zebrane resztki zużytych elektrod. Nawet najmniejsze z nich mogą wywołać pożar.

W sprzedaży można znaleźć elektrody spawalnicze o różnych średnicach. Wymagany rozmiar pręta dobierany jest na podstawie grubości spawanego metalu

Do pierwszych niezależnych szwów musisz przygotować niepotrzebny kawałek metalu i podnieść do niego elektrody. W takich przypadkach eksperci zalecają stosowanie prętów 3 mm. Mniejsza średnica służy do spawania cienkich blach, których nauka jest niewygodna. Elektrody o większej średnicy wymagają sprzętu o dużej mocy.

Zaczynamy od zdejmowania metalowej sekcji, na której zostanie umieszczony szew. Nie powinno być rdzy i żadnych zanieczyszczeń.

Po przygotowaniu części weź elektrodę i włóż ją do zacisku spawarki. Następnie bierzemy zacisk „uziemiający” i mocno go mocujemy na części. Sprawdź kabel ponownie. Musi być schowany w uchwycie i dobrze izolowany.

Teraz musisz wybrać moc prądu roboczego spawarki. Jest wybierany zgodnie ze średnicą elektrody. Ustawiamy wybraną moc na panelu urządzenia spawalniczego.

Następnym krokiem jest zajarzenie łuku. Aby to zrobić, elektrodę należy doprowadzić do części pod kątem około 60 ° i bardzo powoli przytrzymać na podstawie. Iskry powinny się pojawić. Jak tylko to się stanie, delikatnie dotknij elektrodę do części i natychmiast podnieś ją na wysokość nie większą niż 5 mm.

Falownik spawalniczy jest gotowy do pracy. Podłączone są do niego dwa kable: jeden z zaciskiem do elektrody, drugi z mocowaniem uziemiającym

W tym momencie miga łuk, który należy utrzymywać przez cały czas pracy. Jego długość powinna wynosić 3-5 mm. Jest to odległość między końcem elektrody a przedmiotem obrabianym.

Utrzymując łuk w stanie roboczym, należy pamiętać, że podczas pracy elektroda wypala się i staje się krótsza. Jeśli elektroda znajduje się zbyt blisko przedmiotu obrabianego, może wystąpić przywieranie. W takim przypadku musisz lekko je odchylić na bok. Łuk może nie zapalić się za pierwszym razem.Być może prąd jest niewystarczający, wówczas należy go zwiększyć.

Po tym, jak początkujący spawacz nauczy się zapalać łuk i utrzymywać go w stanie roboczym, możesz przystąpić do stopienia się walca. To najprostsza ze wszystkich operacji. Podpalamy łuk i zaczynamy bardzo płynnie i dokładnie przesuwać elektrodę wzdłuż przyszłego szwu.

Jednocześnie wykonujemy ruchy oscylacyjne przypominające półksiężyc o małej amplitudzie. W pewnym sensie „zgrabiamy” stopiony metal do środka łuku. Dlatego powinieneś uzyskać równomierny szew, który wygląda jak wałek. Na nim będzie obecny niewielki falujący napływ metalu. Po schłodzeniu szwu musisz zrzucić na niego skalę.

Techniki spawania łukowego - metody spawania

Aby uzyskać szew wysokiej jakości, musisz nauczyć się obsługiwać, a następnie przesunąć łuk. Szczególnie wpływa na jakość długości łuku elektrycznego. Jeśli jest większy niż 5 mm, uważa się go za długi.

W takim przypadku zachodzi azotowanie i utlenianie stopionego metalu. Spryskuje się go kroplami, a szew jest porowaty i niewystarczająco mocny. Jeśli łuk jest zbyt krótki, może wystąpić brak zespolenia.

Pręt elektrodowy może przemieszczać się wzdłuż różnych ścieżek. Z doświadczeniem każdy spawacz wybiera opcję „swoją”, a częściej kombinację kilku ruchów

Do wykonania spawania stosuje się różne metody. Uważamy szczegółowo te główne.

Opcja nr 1: dolne połączenia doczołowe

Najczęstszy i najłatwiejszy sposób łączenia części. W przypadku grubości metalu do 0,8 cm stosuje się spawanie dwustronne. W przypadku połączeń metalowych o grubości mniejszej niż 0,4 cm wykonuje się tylko spawanie jednostronne.

Do pracy wybiera się elektrody, których średnica jest równa grubości metalu. Jeśli przekracza 8 mm, spawanie odbywa się za pomocą ostrzy. Ponadto kąt cięcia wynosi około 30 °.

Spawanie odbywa się w kilku przejściach. Zaleca się stosowanie wyjmowanych okładzin wykonanych ze stali lub miedzi, aby uniknąć wypalenia. Pierwsze przejście wykonuje się za pomocą elektrody o małej średnicy, nie większej niż 4 mm.

W procesie wykonywania pierwszego szwu bardzo ważna jest jego dokładność i głębokość penetracji. Po zastosowaniu nie powinno być stopionego metalu poza krawędziami.

Do drugiego i wszystkich kolejnych przejść stosuje się pręty elektrodowe o większej średnicy. Wybrano je do wysokiej jakości wypełnienia wnęki utworzonej między krawędziami.

Elektrodę powoli przesuwa się wzdłuż szwu, wykonując ruchy oscylacyjne, jakby kołysał elektrodę z boku na bok, aby całkowicie wypełnić puste przestrzenie stopionym metalem.

Opcja nr 2: dolne połączenia narożne

Doświadczeni spawacze twierdzą, że dobre wyniki można osiągnąć, spawając narożniki „w łodzi”. Oznacza to, że łączone części są instalowane pod kątem 45 ° lub innym.

Zapewnia to najwyższą jakość penetracji ścian produktu, a ryzyko podcięcia i braku penetracji jest zmniejszone. Ta metoda spawania umożliwia napawanie powierzchniowe spoin o dużym przekroju w jednym przejściu.

Mistrzowie przypominają, że podczas spawania połączenia kątowego typu T zapalaj łuk elektryczny tylko na płaszczyźnie poziomej (+)

Istnieją dwa rodzaje spawania „łódkowego” - symetryczne i asymetryczne:

1. Części nachylone pod kątem 45 °. Prawdopodobieństwo ugięcia lub podcięcia jednej ze ścian jest minimalne. Spawanie z odwrotną i bezpośrednią polaryzacją odbywa się przy maksymalnych wartościach prądu. Podczas przeprowadzania odwrotnej polaryzacji spawania długość łuku elektrycznego powinna być minimalna.
2. Przechylać części pod kątem 60 ° lub 30 ° - asymetryczna „łódź”. Ta opcja jest bardzo wygodna, jeśli praca jest wykonywana w trudno dostępnych miejscach, ponieważ amplituda ruchu elektrody jest niewielka. Spawacz kieruje łuk do samego końca szwu, upewniając się, że nie wykracza poza granice przyszłego szwu. Niedopuszczalne jest również osadzanie zbyt dużej ilości metalu w jednym przejściu.

Połączenia narożne mogą mieć kształt litery „T”, dlatego musisz nauczyć się, jak spawać metal poprawnie i bez błędów w kilku przejściach.

Zastosowanie jednego przejścia jest możliwe tylko wtedy, gdy proste konstrukcje są przyspawane do boków, które tworzą kąt 45 ° na spoinie pachwinowej. Średnica elektrody w tym przypadku nie może przekraczać grubości metalu o więcej niż 0,15-0,3 cm.

Standardowe spawanie wieloprzebiegowe T wykonuje się w następujący sposób. Do pierwszego przejścia pobierana jest elektroda o większej średnicy niż wybrana do kolejnych przejść. Na przykład stosuje się elektrodę, której rozmiary wahają się od 0,4 do 0,6 cm.

Niektóre spoiny wykonuje się w kilku przejściach. W tym przypadku rozmiar elektrody dla pierwszego przejścia i dla wszystkich kolejnych przejść jest różny

Spawanie odbywa się płynnie, bez poprzecznych ruchów wibracyjnych. Podczas wykonywania pozostałych przebiegów są one koniecznie wykonywane. Ważne jest, aby amplituda oscylacji mieściła się w dopuszczalnej szerokości szwu.

Kolejny ważny punkt. Podczas wykonywania spawania T złącza kątowego należy zawsze zapalić łuk elektryczny na poziomej półce.

Podczas samodzielnego spawania elektrycznego narożników można zastosować połączenie typu nakładkowego. W takim przypadku części do spawania są umieszczane jedna na drugiej z zakładką. Łuk o prostej polaryzacji powinien być krótki, a odwrotny - możliwie najkrótszy. Skieruj łuk dokładnie do podstawy węzła.

Podczas procesu spawania konieczne jest wykonanie za pomocą elektrody ruchu posuwisto-zwrotnego o małej amplitudzie. W ten sposób będzie możliwe równomierne podgrzanie całego obszaru połączenia. W takim przypadku jeziorko spawalnicze jest równomiernie wypełnione, a szew będzie wypukły i pełnowymiarowy.

Opcja nr 3: szwy pionowe

Szwy skierowane pionowo wykonują tylko krótki łuk. Prąd roboczy powinien być o 10% -20% mniejszy niż przy spawaniu części w dolnej pozycji. Wymagania te można łatwo wyjaśnić.

Mniejszy prąd oznacza, że ​​stopiony ciekły metal nie będzie spływał ze jeziorka spawalniczego. Mniejszy łuk jest wygodniejszy w użyciu.

Spawanie pionowych szwów ma swoją własną charakterystykę. Wyjaśnia je fakt, że w tym położeniu ciekły metal może przepływać wzdłuż szwu. Dlatego prąd spawania i kąt elektrody muszą być odpowiednio wybrane.

Doświadczeni spawacze wolą gotować szwy pionowe od dołu do góry. Łuk podpala się w najniższym punkcie przyszłego szwu. Następnie przygotuj małą poziomo umieszczoną platformę, której wymiary odpowiadają przekrojowi przyszłego szwu.

Następnie powoli przesuń pręt elektrody w górę. W takim przypadku ruchy przez połączenie są koniecznie wykonywane.

Mogą mieć postać choinki, narożnika lub półksiężyca. Ostatnia opcja jest najłatwiejsza do wykonania. Ponadto ważne jest przestrzeganie prawidłowej pozycji elektrody.Teoretycznie penetrację najlepiej wykonać, jeśli pręt jest prostopadły do ​​szwu, tj. Poziomo.

Spoiny czołowe charakteryzują następujące kryteria:

Praktyka pokazuje, że w tej pozycji pręta elektrodowego ciekły metal spływa po szwie. Aby tego uniknąć, kąt pręta wybiera się w zakresie 45 ° -50 °. Jest to najlepsza opcja do spawania pionowego. Aby spawać części w kierunku od dołu do góry, wybiera się elektrody, których średnica nie przekracza 0,4 cm.

Opcja nr 4: szczegóły potoku

W domu często musisz pamiętać, jak spawać metalową rurę za pomocą spawania elektrycznego. Pionowy szew jest zwykle wykonany z boku części, a poziomy szew na obwodzie. Rury stalowe spoina czołowa. Wszystkie krawędzie z pewnością dobrze się zagotują.

Aby zminimalizować napływ wewnątrz rury, elektroda jest doprowadzana do produktu pod kątem nie większym niż 45 °. Szerokość szwu powinna wynosić 0,6-0,8 cm, wysokość - 0,2-0,3 cm.

Spawanie rur odbywa się w różnych szwach i w różnych obszarach. W zależności od grubości ścianki części i jej lokalizacji wybiera się średnicę elektrody i rodzaj szwu

Przed spawaniem łączone części są dokładnie czyszczone. Końce rury są sprawdzane. Jeśli są zdeformowane, są prostowane lub przeciąć za pomocą obcinaka do rur. Następnie krawędzie części są wygładzane do metalicznego połysku wewnątrz i na zewnątrz w odległości co najmniej 1 cm od krawędzi. Następnie przejdź do spawania.

Złącze jest spawane bez przerwy, aż do całkowitego parzenia. W przypadku nieobrotowych połączeń rur o ścianach o szerokości do 0,6 mm wykonuje się dwa przejścia spawania, w przypadku produktów o ścianach o szerokości od 0,6 do 1,2 cm, trzy przejścia, w przypadku części o ścianach szerszych niż 1,9 cm, cztery przejścia.

Co więcej, każdy kolejny szew jest nakładany dopiero po usunięciu skali z poprzedniego.

Najważniejsza jest jakość pierwszego szwu. W trakcie jego realizacji wszystkie stępienia i krawędzie powinny całkowicie się stopić. Pęknięcia, nawet najmniejsze, nie powinny być. Jeśli tak, są wytapiane lub ścięte. Następnie fragment jest warzony ponownie. Podobnie wykonuje się spawanie rur obrotowych.

Możliwe wady połączeń spawanych i szwów

Spawanie elektryczne to złożony proces i nie zawsze wszystko przebiega sprawnie.

W wyniku błędów w pracy szwy i połączenia mogą mieć różne wady, między innymi:

• Kratery Małe wgłębienia w spoinie. Może pojawić się w wyniku zerwania łuku lub błędów w wykonaniu końcowego fragmentu szwu.
• Pory Szew spawalniczy staje się porowaty w wyniku zanieczyszczenia krawędzi części rdzą, olejem itp. Ponadto porowatość może pojawić się, gdy szew jest zbyt szybko schładzany, przy dużej prędkości spawania i podczas pracy z niesuszonymi elektrodami.
• Podcięcia Wyglądają jak małe wgłębienia po obu stronach ściegu. Pojawiają się, gdy elektrody zostaną przesunięte w kierunku ściany pionowej podczas spawania połączeń narożnych.Ponadto podczas pracy z długim łukiem lub gdy wartości prądu spawania są zbyt wysokie, powstają podcięcia.
• Włączenia żużla. Wewnątrz spoiny znajdują się kawałki żużla. Może się to zdarzyć, gdy krawędzie są brudne, prędkość spawania jest wysoka lub prąd spawania jest zbyt niski.

Są to najczęstsze wady spoiny, ale mogą być też inne.

Dodatkowe informacje na temat spawania szwów pionowych i poziomych za pomocą spawania elektrycznego przedstawiono w ten artykuł.

Wnioski i przydatne wideo na ten temat

Funkcje spawania rur:

Jak wybrać falownik spawalniczy:

W razie potrzeby każdy mistrz domu może nauczyć się podstaw spawania. To nie jest takie trudne. Będzie to wymagało cierpliwości, dokładności i, oczywiście, dokładnego wykonania wszystkich instrukcji. Wszystko stanie się znacznie prostsze, jeśli proces opanowania nowej umiejętności odbędzie się pod okiem doświadczonego specjalisty.

Czy masz osobiste doświadczenie w łączeniu części za pomocą spawania elektrycznego? Chcesz podzielić się swoją wiedzą lub zadawać pytania na ten temat? Proszę zostawiać komentarze i brać udział w dyskusjach - formularz opinii znajduje się poniżej.