Soudage électrique pour débutants: les nuances du soudage et l'analyse des erreurs de base

Un appartement, et encore moins une maison privée, nécessite des travaux d'entretien et de réparation réguliers. Un artisan à la maison doit être un généraliste, capable d'effectuer de nombreuses tâches différentes. Par conséquent, les maîtres veulent maîtriser autant de technologies que possible.

L'une des compétences les plus recherchées est la capacité d'effectuer des travaux de soudage. La pratique montre que le soudage électrique est le meilleur pour les débutants - la technologie est simple et accessible à tous ceux qui veulent apprendre à l'utiliser. Avant de commencer à maîtriser la méthode, vous devez vous familiariser avec l'aspect théorique de la question, d'accord?

Toutes les informations nécessaires sont détaillées dans notre article. Nous avons décrit le principe du soudage électrique et identifié le meilleur appareil à choisir pour travailler à domicile. De plus, l'article fournit une technologie étape par étape pour le soudage de pièces, des méthodes pour réaliser des joints et répertorie également les défauts possibles des joints.

Qu'est-ce que le soudage électrique?

L'électricité est appelée l'une des méthodes de soudage lorsqu'un arc électrique est utilisé pour le chauffage et la fusion ultérieure des métaux. La température de ce dernier atteint 7000 ° C, ce qui est beaucoup plus élevé que le point de fusion de la plupart des métaux.

Le processus de soudage électrique se déroule comme suit. Pour la formation et l'entretien d'un arc électrique, un courant est fourni du dispositif de soudage à l'électrode.

Pendant le processus de soudage, le métal de base et le noyau métallique de l'électrode sont fondus et mélangés, formant une couture solide et inextricable (+)

Lorsque la tige d'électrode touche la surface à souder, un courant de soudage circule. Sous son influence et l'influence de l'arc électrique, l'électrode et les bords métalliques des éléments à souder commencent à fondre.Un bain de fusion est formé à partir de la masse fondue, comme disent les soudeurs, dans lequel l'électrode en fusion est mélangée avec le métal de base.

Le laitier fondu flotte à la surface du bain, ce qui forme un film protecteur. Après avoir éteint l'arc, le métal se refroidit progressivement, formant une couture recouverte d'écailles. Une fois le matériau complètement refroidi, il est nettoyé.

Des électrodes non consommables et consommables peuvent être utilisées pour le soudage. Dans le premier cas, un fil d'apport est introduit dans la masse fondue pour former une soudure, dans le second ce n'est pas nécessaire. Un équipement spécial est utilisé pour la formation et l'entretien ultérieur de l'arc électrique.

Des compétences de soudeur domestique sont requises pour effectuer une vaste gamme de tâches:

Que faut-il pour souder à la maison?

Pour le travail, vous aurez besoin, tout d'abord, d'une machine à souder. Il en existe plusieurs variétés.

Décidez lequel donner la préférence.

• Générateur de soudage. Une caractéristique distinctive est la capacité de générer de l'énergie électrique et de l'utiliser pour créer un arc. Il sera utile en l'absence de source actuelle. Il a des dimensions impressionnantes, il n'est donc pas très pratique à utiliser.
• Transformateur de soudage. Le dispositif convertit la tension alternative fournie par le réseau en tension alternative d'une fréquence différente, qui est nécessaire pour le soudage. Les appareils sont simples à utiliser, mais ils ont des dimensions importantes et réagissent négativement aux surtensions possibles de la tension du réseau.
• Redresseur de soudage. Un appareil qui convertit la tension fournie par le réseau en courant continu, nécessaire à la formation d'un arc électrique. Différence de compacité et de performances globales élevées.

Pour un fonctionnement à domicile, un redresseur de type onduleur est préféré. Ils sont généralement appelés simplement onduleurs. L'équipement a une taille très compacte. Au travail, ils le pendent à l'épaule. Le principe de fonctionnement de l'appareil est assez simple.

Il convertit le courant haute fréquence en courant continu. Travailler avec ce type de courant offre une soudure de la plus haute qualité.

Le générateur de soudage peut fonctionner en l'absence de réseau. Il produit lui-même du courant. Le système est très lourd, il est assez difficile de travailler avec

Les onduleurs sont économiques, fonctionnent à partir d'un réseau domestique. De plus, c'est avec eux qu'il vaut mieux pour un débutant de travailler avec eux. Ils sont extrêmement faciles à utiliser et fournissent un arc stable.

Les inconvénients des onduleurs incluent un coût plus élevé que d'autres appareils, une sensibilité à la poussière, à l'humidité et aux surtensions. Lors du choix d'un onduleur pour le soudage à domicile, faites attention à la plage de valeurs de courant de soudage. La valeur minimale est 160-200 A.

Des caractéristiques d'équipement supplémentaires peuvent le rendre plus facile pour un débutant.

Parmi ces "bonus" agréables, il convient de noter:

1. Démarrage à chaud - ce qui signifie une augmentation du courant initial fourni au moment de l'allumage de l'arc de soudage. Grâce à cet arc, l'activation est beaucoup plus facile.
2. Anti stick - réduit automatiquement le courant de soudage si la tige d'électrode est coincée. Cela facilite sa séparation.
3. Force d'arc - augmente le courant de soudage si l'électrode est amenée trop rapidement au produit. Dans ce cas, le collage ne se produit pas.

En plus d'une machine de soudage de tout type, des électrodes sont nécessaires. Leur marque est mieux choisie en fonction d'un tableau spécial, qui indique le type de matériau à souder.

Un masque de soudage sera également requis. Le meilleur de tous, celui qui est porté sur la tête. Les modèles que vous devez tenir dans votre main sont extrêmement inconfortables.

Travailler avec le soudage uniquement dans une combinaison de protection. Un masque spécial protège les yeux des UV et des éclaboussures, une combinaison moulante et des gants en bâche préviennent les brûlures

Le masque peut être un simple verre noirci ou le soi-disant "caméléon". Cette dernière option est préférable, car lorsque l'arc apparaît, le verre s'assombrit automatiquement.

Ne fonctionne qu'avec des vêtements spéciaux qui protègent contre les éclaboussures et les rayons ultraviolets. Il peut s'agir d'une salopette en coton dense, de bottes ou de bottes hautes, d'une bâche ou de gants caoutchoutés.

Technologie de soudage électrique

Il est préférable d'apprendre à souder correctement les pièces avec le soudage électrique sous la direction de soudeurs expérimentés. Si cela échoue pour une raison quelconque, vous pouvez l'essayer vous-même. Vous devez d'abord organiser correctement le lieu de travail. Ceci est très important, car le soudage fait référence à des températures élevées et donc à des processus dangereux d'incendie.

Pour le travail, vous devez choisir un établi ou toute autre base en matériau incombustible. Les tables en bois et produits similaires sont strictement interdits. Il est recommandé que près de l'endroit où le soudage sera effectué, il n'y ait pas d'objets inflammables.

Assurez-vous de placer un seau d'eau près de chez vous pour éliminer les sources possibles d'inflammation. De plus, vous devez déterminer un endroit sûr où les restes d'électrodes utilisées seront ajoutés. Même les plus petits d'entre eux peuvent provoquer un incendie.

En vente, vous pouvez trouver des électrodes de soudage de différents diamètres. La taille de tige requise est sélectionnée en fonction de l'épaisseur du métal à souder

Pour les premières coutures indépendantes, vous devez préparer un morceau de métal inutile et prendre des électrodes pour cela. Les experts recommandent d'utiliser des tiges de 3 mm dans de tels cas. Le plus petit diamètre est utilisé pour souder des feuilles minces, qui sont peu pratiques à apprendre. Les électrodes de plus grand diamètre nécessitent un équipement de haute puissance.

Nous commençons par décaper la section métallique sur laquelle la couture sera située. Il ne doit pas y avoir de rouille ni de pollution.

Une fois la pièce préparée, prenez l'électrode et insérez-la dans la pince de la machine à souder. Ensuite, nous prenons un clip "mise à la terre" et le fixons fermement sur la pièce. Vérifiez à nouveau le câble. Il doit être rentré dans le support et bien isolé.

Vous devez maintenant sélectionner la puissance de fonctionnement actuelle de la machine à souder. Elle est choisie en fonction du diamètre de l'électrode. Nous réglons la puissance sélectionnée sur le panneau de l'équipement de soudage.

L'étape suivante est l'allumage de l'arc. Pour ce faire, l'électrode doit être portée à la pièce selon un angle d'environ 60 ° et maintenue très lentement sur la base. Des étincelles devraient apparaître. Dès que cela se produit, touchez doucement l'électrode à la pièce et soulevez-la immédiatement à une hauteur ne dépassant pas 5 mm.

L'onduleur de soudage est prêt à fonctionner. Deux câbles y sont connectés: l'un avec une pince pour l'électrode, le second avec un support de mise à la terre

À ce moment, un arc clignote, qui doit être maintenu pendant toute la durée de fonctionnement. Sa longueur doit être de 3 à 5 mm. Il s'agit de la distance entre l'extrémité de l'électrode et la pièce.

Garder l'arc en état de fonctionnement, vous devez vous rappeler que pendant le fonctionnement, l'électrode brûle et devient plus courte. Si l'électrode est trop proche de la pièce, un collage peut se produire. Dans ce cas, vous devez les balancer légèrement sur le côté. L'arc peut ne pas s'allumer la première fois.Peut-être qu'il n'y a pas assez de courant, alors il faut l'augmenter.

Une fois que le soudeur débutant a appris à allumer l'arc et à le maintenir en état de fonctionnement, vous pouvez procéder à la fusion du rouleau. C'est la plus simple de toutes les opérations. Nous mettons le feu à l'arc et commençons à déplacer très doucement et avec précision l'électrode le long de la future couture.

Dans le même temps, nous effectuons des mouvements oscillatoires ressemblant à un croissant de petite amplitude. Nous sorte de «ratisser» le métal en fusion au centre de l'arc. Ainsi, vous devriez obtenir une couture uniforme qui ressemble à un rouleau. Sur elle sera présent un petit afflux onduleux de métal. Après avoir refroidi la couture, vous devez faire tomber la balance.

Techniques de soudage à l'arc - Méthodes de soudage

Pour obtenir une couture de haute qualité, vous devez apprendre à maintenir, puis à déplacer l'arc. Affecte particulièrement la qualité de la longueur de l'arc électrique. Si elle est supérieure à 5 mm, elle est considérée comme longue.

Dans ce cas, la nitruration et l'oxydation du métal fondu se produisent. Il est vaporisé de gouttes, tandis que la couture est poreuse et pas assez résistante. Si l'arc est trop court, un manque de fusion peut se produire.

La tige d'électrode peut se déplacer le long de différents chemins. Avec l'expérience, chaque soudeur choisit «son» option, et le plus souvent une combinaison de plusieurs mouvements

Différentes méthodes sont utilisées pour effectuer le soudage. Nous considérons en détail les principaux.

Option # 1: joints bout à bout inférieurs

La façon la plus courante et la plus simple de connecter des pièces. Pour les épaisseurs de métal jusqu'à 0,8 cm, le soudage double face est utilisé. Pour les joints métalliques d'une épaisseur inférieure à 0,4 cm, seule une soudure unilatérale est effectuée.

Pour le travail, on choisit des électrodes dont le diamètre est égal à l'épaisseur du métal. Si elle dépasse 8 mm, le soudage est effectué avec des arêtes de coupe. De plus, l'angle de coupe est d'environ 30 °.

Le soudage est effectué en plusieurs passes. Il est conseillé d'utiliser des revêtements amovibles en acier ou en cuivre pour éviter les burnouts. Le premier passage est effectué avec une électrode de petit diamètre, pas plus de 4 mm.

Dans le processus de réalisation de la première couture, sa précision et sa profondeur de pénétration sont très importantes. Après son application, il ne devrait pas y avoir de métal en fusion au-delà des bords.

Pour la deuxième passe et toutes les passes suivantes, des tiges d'électrode de plus grand diamètre sont utilisées. Ils sont choisis pour un remplissage de haute qualité de l'évidement formé entre les bords.

L'électrode se déplace lentement le long de la couture, tout en effectuant des mouvements oscillatoires, comme si elle balançait l'électrode d'un côté à l'autre pour remplir complètement les vides de métal fondu.

Option n ° 2: joints d'angle inférieurs

Les soudeurs expérimentés soutiennent que de bons résultats peuvent être obtenus en soudant les coins «dans un bateau». Cela signifie que les pièces à assembler sont installées à un angle de 45 ° ou autre.

Cela garantit une pénétration de la plus haute qualité des parois du produit, et le risque de sous-coupe et de manque de pénétration est réduit. Cette méthode de soudage permet de surfacer des soudures de grande section en un seul passage.

Les maîtres rappellent que lors du soudage d'une connexion angulaire de type T, allumer un arc électrique uniquement sur un plan horizontal (+)

Il existe deux types de soudage «bateau» - symétrique et asymétrique:

1. Pièces inclinées à 45 °. La probabilité d'affaissement ou de sous-coupe de l'un des murs est minime. Le soudage à polarité inverse et directe est effectué aux valeurs de courant maximales. Lorsque vous effectuez une polarité inversée de soudage, la longueur de l'arc électrique doit être minimale.
2. Incliner les pièces à un angle de 60 ° ou 30 ° - "bateau" asymétrique. Cette option est très pratique si le travail est effectué dans des endroits difficiles d'accès, car l'amplitude du mouvement de l'électrode est faible. Le soudeur dirige l'arc à la racine même de la couture, tout en s'assurant qu'il ne dépasse pas les limites de la future couture. Il est également interdit de déposer trop de métal en un seul passage.

Les joints d'angle peuvent être en forme de T, vous devez donc apprendre à souder le métal correctement et sans erreurs en plusieurs passes.

L'utilisation d'un seul passage n'est possible que lorsque des structures simples sont soudées sur les côtés, ce qui forme un angle de 45 ° au niveau de la soudure d'angle. Dans ce cas, le diamètre de l'électrode ne peut pas dépasser l'épaisseur du métal de plus de 0,15-0,3 cm.

Le soudage T en plusieurs passes standard est effectué comme suit. Pour la première passe, une électrode de plus grand diamètre est prise que celles sélectionnées pour les passes suivantes. Par exemple, une électrode est utilisée, dont les tailles varient de 0,4 à 0,6 cm.

Certaines soudures sont réalisées en plusieurs passes. Dans ce cas, la taille des électrodes pour la première passe et pour toutes les passes suivantes diffère

Le soudage est effectué en douceur, sans mouvements vibratoires transversaux. Lors de l'exécution des passes restantes, elles sont nécessairement effectuées. Il est important que l'amplitude des oscillations soit dans la largeur acceptable de la couture.

Un autre point important. Lors de la soudure en T d'un joint coudé, l'arc électrique doit toujours être allumé sur une étagère située horizontalement.

Lors du soudage électrique des coins par vous-même, vous pouvez appliquer un type de connexion à chevauchement. Dans ce cas, les pièces à souder sont placées les unes sur les autres avec un chevauchement. L'arc avec une polarité droite doit être court, avec un inverse - aussi court que possible. Dirigez l'arc exactement à la racine de la jonction.

Pendant le processus de soudage, il est nécessaire d'effectuer un mouvement alternatif de faible amplitude avec l'électrode. Ainsi, il sera possible de chauffer uniformément toute la zone articulaire. Dans ce cas, le bain de soudure est uniformément rempli et le joint sera convexe et de taille normale.

Option # 3: coutures verticales

Les coutures dirigées verticalement n'exécutent qu'un arc court. Le courant de travail doit être de 10% à 20% inférieur à celui du soudage de pièces en position basse. Ces exigences s'expliquent facilement.

Moins de courant signifie que le métal liquide en fusion ne s'écoulera pas du bain de soudure. Un arc plus petit est plus pratique à utiliser.

Le soudage des joints verticaux a ses propres caractéristiques. Ils s'expliquent par le fait que dans cette position, du métal liquide peut s'écouler le long de la couture. Par conséquent, le courant de soudage et l'angle d'électrode doivent être correctement sélectionnés.

Les soudeurs expérimentés préfèrent cuire les joints verticaux de bas en haut. L'arc est incendié au point le plus bas de la future couture. Ensuite, préparez une petite plate-forme située horizontalement, dont les dimensions correspondent à la section transversale de la future couture.

Ensuite, déplacez lentement la tige d'électrode vers le haut. Dans ce cas, les mouvements à travers la connexion sont nécessairement effectués.

Ils peuvent prendre la forme d'un arbre de Noël, d'un coin ou d'un croissant. La dernière option est la plus simple à réaliser. De plus, il est important de respecter la position correcte de l'électrode.Théoriquement, la pénétration est mieux effectuée si la tige est perpendiculaire à la couture, c'est-à-dire horizontalement.

Les soudures bout à bout sont caractérisées par les critères suivants:

La pratique montre que dans cette position de la tige d'électrode, le métal liquide s'écoule le long du joint. Pour éviter cela, l'angle de la tige est choisi dans la plage de 45 ° -50 °. C'est la meilleure option pour le soudage vertical. Pour souder des pièces dans le sens de bas en haut, on sélectionne des électrodes dont le diamètre ne dépasse pas 0,4 cm.

Option # 4: détails du pipeline

À la maison, vous devez souvent vous rappeler comment souder un tuyau métallique avec une soudure électrique. Une couture verticale est généralement réalisée sur le côté de la pièce, et une couture horizontale autour de la circonférence. Tubes en acier soudure bout à bout. Tous les bords sont sûrs de bien bouillir.

Afin de minimiser l'afflux à l'intérieur du tuyau, l'électrode est amenée au produit sous un angle ne dépassant pas 45 °. La largeur de la couture doit être de 0,6-0,8 cm, la hauteur - 0,2-0,3 cm.

Le soudage des tuyaux est effectué dans divers joints et dans différentes zones. En fonction de l'épaisseur de paroi de la pièce et de son emplacement, le diamètre de l'électrode et le type de joint sont sélectionnés

Avant le soudage, les pièces à connecter sont soigneusement nettoyées. Les extrémités du tuyau sont inspectées. S'ils sont déformés, ils sont redressés ou couper à l'aide d'un coupe-tube. Ensuite, les bords des pièces sont lissés en un éclat métallique à l'intérieur et à l'extérieur à une distance d'au moins 1 cm du bord. Procédez ensuite au soudage.

Le joint est soudé sans interruption jusqu'à ce qu'il soit complètement brassé. Pour les joints non tournants de tuyaux avec des parois jusqu'à 0,6 mm de large, deux passes de soudage sont effectuées, pour les produits avec des parois de 0,6 à 1,2 cm de large, trois passes, pour les pièces avec des parois plus larges que 1,9 cm, quatre passes.

De plus, chaque couture subséquente est appliquée uniquement après que l'échelle a été retirée de la précédente.

Le plus important est la qualité de la première couture. Au cours de sa mise en œuvre, tous les émoussés et les bords devraient fondre complètement. Les fissures, même les plus petites, ne devraient pas l'être. S'ils le sont, ils sont fondus ou coupés. Ensuite, le fragment est à nouveau brassé. De même, le soudage des tuyaux rotatifs est effectué.

Défauts possibles dans les joints de soudure et les joints

Le soudage électrique est un processus complexe et tout ne se passe pas toujours bien.

En raison d'erreurs dans le travail, les coutures et les joints peuvent présenter divers défauts, parmi lesquels:

• Cratères Petits creux dans le cordon de soudure. Peut apparaître à la suite d'une coupure d'arc ou d'erreurs dans l'exécution du dernier fragment de la couture.
• Pores. Le cordon de soudage devient poreux en raison de la contamination des bords des pièces par de la rouille, de l'huile, etc. De plus, une porosité peut apparaître lorsque le cordon est refroidi trop rapidement, à une vitesse de soudage élevée et lorsque vous travaillez avec des électrodes non séchées.
• Des contre-dépouilles. Ils ressemblent à de petits renfoncements des deux côtés de la perle de suture. Apparaissent lorsque les électrodes sont déplacées en direction de la paroi verticale lors du soudage des joints d'angle.De plus, des contre-dépouilles se forment lorsque vous travaillez avec un arc long ou si les valeurs du courant de soudage sont trop élevées.
• Inclusions de scories. À l'intérieur du cordon de soudure se trouvent des morceaux de scories. Cela peut se produire lorsque les bords sont sales, la vitesse de soudage est élevée ou si le courant de soudage est trop faible.

Ce sont les défauts de soudure les plus courants, mais il peut y en avoir d'autres.

Des informations supplémentaires sur le soudage des joints verticaux et horizontaux avec le soudage électrique sont présentées dans cet article.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Caractéristiques du soudage de tuyaux:

Comment choisir un onduleur de soudage:

Si vous le souhaitez, n'importe quel maître à domicile peut apprendre les bases du soudage. Ce n'est pas si difficile. Il faudra de la patience, de la précision et, bien sûr, l'exécution exacte de toutes les instructions. Tout sera beaucoup plus simple si le processus de maîtrise d'une nouvelle compétence se déroule sous la direction d'un spécialiste expérimenté.

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