Секреты сварки электродом. Как быстро научиться варить сварочным инвертором

Сварочный шов – один из самых надежных способов соединения деталей. Он используется в промышленности и в обычной повседневной жизни. Каждый домашний мастер время от времени пользуется сваркой. Хорошо, если он умеет варить сам, однако зачастую приходится обращаться к специалистам. А ведь сварке вполне можно научиться. Начинать следует с самого простого: электросварка для начинающих это, прежде всего, обучение выполнению различных швов. Более сложные работы можно будет выполнять, только набравшись опыта. Давайте разберем основы технологии и некоторые хитрости сварочного процесса, а также используемое оборудование и материалы.

Типы сварочных аппаратов

Для правильного выбора сварочного аппарата необходимо учесть все плюсы и минусы различных типов и моделей сварочников.

Трансформаторы – самые простые и традиционные аппараты, довольно тяжелые по весу, сделанные на основе понижающего трансформатора, который доводит значение напряжения до необходимого для работы. Особенность трансформаторов состоит в работе на переменном токе, что создает нестабильную дугу. В сочетании с увеличенным количеством шлаков и газовых примесей такая дуга способствует разбрызгиванию металла и портит вид шва. Качественный шов таким аппаратом может сделать опытный сварщик с навыками работы на трансформаторе.

Простой аппарат, работающий на переменном токе

Выпрямители – сварочники, которые могут преобразовывать переменный ток в постоянный и понижать напряжение сети с помощью полупроводниковых диодов. Постоянный ток дает стабильную дугу и позволяет сделать сварочный шов однородным и герметичным, крепким и красивым. Выпрямитель универсален, к нему подходят все виды электродов, варить таким аппаратом можно все виды металлов: нержавеющую сталь, алюминий, медь, титан, разные сплавы.

Универсальный сварочный аппарат, к которому подходят все типы электродов

Инверторы – очень популярны, так как имеют небольшой вес, отличную функциональность, автоматизированные настройки. Такие технические характеристики позволяют работать на нем новичкам. В конструкцию аппарата входит ряд блоков, преобразующих переменный ток сети в постоянный ток высокой мощности. Достоинством этого вида сварочников является:

  • возможность точных настроек;
  • выполнение широкого спектра задач;
  • стабильная дуга;
  • устойчивость к скачкам напряжения;
  • высокое качество сварки, ровный шов;
  • работа всеми видами электродов;
  • соединение всех видов металлов любой толщины и положения в пространстве.
  • обладает дополнительными функциями, предотвращающими залипание электрода и капли отрыва;
  • возможность поджигания электрода при максимальной подаче тока;

Из минусов можно отметить:

  • необходимость частой очистки от пыли;
  • ограниченная длина кабеля, равная 2,5 м;
  • невозможность работы при температуре воздуха ниже – 15 градусов.

Инвертор подходит для работы сварщикам-новичкам

Полуавтоматы – бывают двух типов. Первые повышают производительность сварочных работ за счет непрерывной подачи проволоки. В этом случае не нужно постоянно менять электроды. Шов получается ровный, сплошной и без дефектов. Вторые работают в газовой среде, для этого используют кислород, азот и углекислый газ, а также аргон и гелий. У газовой сварки есть следующие преимущества:

  • один аппарат сконструирован для работы и с газом и с проволокой;
  • прекрасное качество и эстетичность шва;
  • стабильная ровная дуга;
  • высокая функциональность;
  • возможность сварки сложных соединений.

С помощью этого аппарата можно сделать качественный сварной шов

Что потребуется для работы начинающему сварщику

Прежде всего нужно подготовить оборудование и спецодежду.

Инструменты и средства защиты

Обязательно понадобится сварочный аппарат, комплект электродов, молоток и зубило для сбивания шлака, металлическая щётка для очистки швов. Электродержатель служит для зажима, удержания электрода и подведения к нему тока. Нужен и набор шаблонов для проверки размеров шва. Диаметр электрода подбирается в зависимости от толщины листа металла. Не нужно забывать о защите. Готовим сварочную маску со специальным светофильтром, который не пропускает инфракрасные лучи и защищает глаза. Эту же функцию выполняют экраны и щитки. Брезентовый костюм, состоящий из куртки с длинным рукавом и гладких брюк без отворотов, кожаную или валяную обувь для защиты от брызг металла и перчатки или рукавицы, брезентовые или замшевые с напуском на рукава. Такая прямая закрытая одежда предохраняет сварщика от попадания расплавленного металла на тело.

Существуют средства специальной защиты, которые применяются для работы на высоте и внутри металлических объектов, при работе в положении лежа. В таких случаях понадобятся диэлектрические сапоги, шлем, перчатки, коврик, наколенники, подлокотники, а для высотной сварки нужен предохранительный пояс с лямками.


Какие электроды выбирать

Электроды бывают различных видов и марок. Это обусловлено необходимостью подбора металла соединяемых деталей и такого же металла электрода.

На каждом электроде размещена маркировка, которая дает сварщику всю необходимую информацию. Научиться читать маркировку несложно.

На электродах указана специальная маркировка

Часто сверху они покрыты различной обмазкой, придающей электродам свойства, необходимые для сварки разных металлов и условий работы. Вот таблица классификации электродов по видам покрытий и особенностям применения.

Специальная обмазка придаёт электродам особые свойства, необходимые для сварки разных металлов

Классификация электродов по типам и назначению отражается в маркировке изделий.

Электроды различаются по типам и назначению

Виды сварных швов

Соединительные сварные швы подразделяются по расположению, прочности, технологии, конструктивным особенностям. Виды расположения швов:

  • Нижний. Самый простой и удобный, благодаря силе тяжести металл заполняет промежуток между деталями. Это самый прочный и экономичный шов.
  • Горизонтальный. Заготовки расположены перпендикулярно электроду и шов идет по горизонтали. Часть металла уходит из сварочной зоны и электрод расходуется быстрее.
  • Вертикальный. В этом случае заготовки расположены также перпендикулярно электроду, но формирование шва идет по вертикали. Расплавленный металл стремится вниз, расход электрода значителен.
  • Наклонный. Движение руки сварщика происходит по наклонной. Применяется для угловых и тавровых соединений.
  • Потолочный шов расположен над мастером.

Разделение по конструктивному признаку:

  • Встык. Стыковое соединение довольно прочное и экономичное, оно не искажает поверхность соединения. Это универсальное соединение.
  • Внахлест сваривают детали, когда не хватает пространства для стыкового шва. Толщина заготовок не должна быть более 8-10 мм.
  • Угловой шов рекомендуется обваривать с обеих сторон, заготовки при этом располагаются под углом друг к другу. Этот шов непрост в исполнении из-за увеличения зоны термического влияния и большого расхода электрода.
  • Тавровый шов представляет собой угловой шов, где плоскости деталей привариваются перпендикулярно. Шов формируется с двух сторон, он довольно сложен.
  • Шов под электрозаклепки используется, когда нет необходимости в герметичном шве, он самый экономичный и незаметный.

Сварку можно вести как в один слой, так и в несколько слоев для толстых заготовок.

Как научиться варить сваркой - руководство для начинающих

Сварка – высокотемпературный процесс. Для его осуществления образуется и удерживается электрическая дуга от электрода к свариваемому изделию. Под ее воздействием происходит расплавление материала основы и металлического стержня электрода. Образуется, как говорят специалисты, сварочная ванна, в ней перемешивается основной и электродный металл. Величина образующейся ванны напрямую зависит от выбранного режима сварки, пространственного положения, скорости перемещения дуги, формы и размеров кромки и т. д. В среднем ее ширина составляет 8-15 мм, длина 10-30 мм и глубина – порядка 6 мм.

Покрытие электрода, так называемая обмазка, при расплавлении образует особую газовую зону в районе дуги и над ванной. Она вытесняет весь воздух из области сварки и препятствует взаимодействию расплавленного металла с кислородом. Кроме того в ней находятся пары как основного, так и электродного металлов. Поверх шва образуется шлак, который так же препятствует взаимодействию расплава с воздухом, что отрицательно сказывается на качестве сварки. После постепенного удаления электрической дуги металл начинает кристаллизоваться и образуется шов, объединяющий свариваемые детали. Поверх него расположен защитный слой шлака, который впоследствии убирается.

В процессе выполнения сварочного шва обмазка электрода расплавляется, образуя особую газовую зону. Внутри нее происходит смешивание металла основания и электрода

Начинающим сварщикам лучше всего получать первый опыт под руководством специалиста, который сможет исправить возможные ошибки и дать полезный совет. Приступать к работе следует, надежно закрепив деталь. В целях пожарной безопасности около себя нужно поставить ведро с водой. По этой же причине нельзя выполнять сварочные работы на деревянном основании и небрежно относиться даже к очень небольшим остаткам использованного электрода.

Подключение сварочного аппарата

Чтобы сварка работала безопасно, нужно подключить аппарат к сети, соблюдая следующие правила:

  • Сначала необходимо проверить напряжение и частоту тока. Эти данные должны быть одинаковыми в сети и на корпусе аппарата.
  • Выставляем на сварочном аппарате расчетное значение мощности тока, которое должно соответствовать выбранному диаметру электрода. Если блок настроек сварочника позволяет выбирать напряжение – нужно выставить его сразу. Подключение делается через специальную вилку и наконечник с заземлением.
  • Надежно крепим зажим «заземление». Проверяем, чтобы кабель был изолирован и аккуратно заправлен в специальный держатель.
  • Обязательно проверяем все соединения, кабели, штепсели.
  • Можно использовать специальный удлинитель, который подключается без промежуточных соединений.
  • В старых домах со слабой проводкой возможно падение напряжения. Оно останавливает процесс работы и может вывести из строя сварочное оборудование. В этом случае нужен электрогенератор, который обеспечит напряжение на рабочем уровне.

Сварочный аппарат устроен просто

Как выбрать нужный ток

Сварочный ток является важным показателем сварки и определяет вид и характер шва и производительность работы. Чем выше ток – тем стабильнее дуга и больше глубина проплава. Сила тока зависит от расположения заготовок в пространстве и от размера электрода. Наибольшее значение выставляется для сварки горизонтальных заготовок. Для вертикальных швов значение силы тока применяется меньше на 15%, а при потолочных – на 20%.

Сила тока зависит от расположения заготовок и от размера электрода

Как зажечь дугу

Первый способ - касание. Для этого устанавливаем электрод под углом порядка 60° относительно изделия. Медленно проводим им по поверхности. Должны появиться искры, теперь прикасаемся электродом к металлу и приподнимаем его на высоту не более 5 мм.

Если операция была выполнена верно, зажжется дуга. Пятимиллиметровый зазор необходимо удерживать на протяжении всей сварки. Нужно учитывать, что при правильном сваривании металла электросваркой электрод будет постепенно выгорать, поэтому его постоянно слегка приближаем к металлу. Перемещать электрод следует медленно, если он вдруг залипнет, придется слегка качнуть им в сторону. В случае если дуга не зажигается, возможно, нужно увеличить силу тока.

Второй способ – чирканье. Нужно поднести электрод к поверхности заготовки и чиркнуть им по детали, как будто зажигаешь спичку. Облегчить розжиг электрода можно, обстукав с его края обмазку.

Наклон и движение электрода

После того, как без проблем получается зажечь и поддержать дугу, пора переходить к наплавлению валика. Зажигаем дугу, медленно и плавно перемещаем по горизонтали электрод, выполняя им легкие колебательные движения. Расплавленный металл при этом как будто «подгребается» к самому центру дуги. В результате должен получиться крепкий шов с небольшими волнами, образованными наплавленным металлом.

Угол наклона электрода для начинающего сварщика лучше соблюсти около 70 градусов, то есть с небольшим отклонением от вертикали. Ниже показана схема дуговой сварки.

Угол наклона электрода около 70 градусов

Если в процессе сваривания деталей электрод выгорел практически полностью, а шов еще не завершен, работу временно прекращаем. Меняем использованный элемент на новый, удаляем шлак и продолжаем работу. На расстоянии порядка 12 мм от образовавшегося в конце шва углубления, которое еще называют кратером, зажигаем дугу. Электрод подносим к углублению так, чтобы образовывался сплав из металла старого и вновь установленного электрода, после чего сварка шва продолжается.

В процессе сварки электрод совершает определенные движения, в основном поступательные, продольные и поперечные. Из их комбинаций составляются различные виды швов, самые распространенные приведены на схеме

Траектория движения дуги в процессе сваривания деталей может производиться по трем направлениям:

  • Поступательное. Предполагает перемещение дуги вдоль оси электрода. Таким образом достаточно легко поддерживать стабильную длину дуги.
  • Продольное. Формирует ниточный сварочный ролик, высота которого зависит от скорости, с которой перемещается электрод, и его толщины. Это обычный шов, но очень тонкий. Чтобы его закрепить, в процессе движения электрода вдоль свариваемого шва выполняют еще и поперечные перемещения.
  • Поперечные. Позволяют получать нужную ширину шва. Выполняется путем колебательных движений. Их ширина подбирается исходя из размеров и положения шва, формы его разделки и т. п.

На практике используются все три основных движения, которые накладываются один на другой и образуют определенную траекторию. Существуют классические варианты, однако у каждого мастера обычно «просматривается» собственный почерк. Главное, чтобы в ходе работы хорошо проплавлялись кромки соединяемых элементов, и получался шов заданной формы.

Как правило, применяются все три направления, они могут накладываться друг на друга и образовывать траекторию

Выполнение сварных швов

Потолочный сварочный шов

Этот шов считается самым сложным, так как ванна сварки перевернута вверх дном и расположена над сварщиком. Электрод выбирают не более 4 мм и отводят его немного в сторону, чтобы металл не растекался. Используют короткую дугу и полностью сухие электроды, шов при потолочной сварке должен быть тонким. Движение происходит на себя, так сварщику легче контролировать качество шва. Существует несколько способов его выполнения:

  • лесенкой;
  • полумесяцем;
  • обратнопоступательно.

Потолочный шов считается самым сложным

Видео: выполнение потолочного шва

Вертикальный

При выполнении такого шва можно вести электрод сверху вниз или снизу вверх. Чтобы металл не стекал, электрод следует располагать под наклоном 45-50 градусов вниз от перпендикулярного положения. Опытные сварщики рекомендуют делать этот шов одним проходом.

При выполнении вертикального шва электрод располагается по углом 45-50 градусов

Видео: вертикальный шов

23.03

Выполнение горизонтального шва

При выполнении такого шва основная сложность заключается в стекании металла вниз. Чтобы решить эту проблему, сварщик должен подобрать угол наклона электрода и скорость прохода. Сварка ведется слева направо или справа налево.

При выполнении горизонтального шва нужно правильно подобрать угол наклона электрода и скорость прохода

Угловой

При формировании угловых или тавровых швов детали располагаются под разными углами лодочкой так, чтобы расплавленный металл стекал в угол. Затем прихватываются сваркой с обеих сторон, один край конструкции должен быть немного выше другого. Движение электрода начинается из нижней точки.

При угловой сварке движение электрода начинается из нижней точки

Особенности сваривания трубопровода

Дуговой электросваркой можно выполнить вертикальный шов, который располагается сбоку трубы, горизонтальный – по ее окружности. А так же потолочный и нижний, расположенные, соответственно сверху и снизу. Причем последний считается наиболее удобным в выполнении. Стальные трубы обычно свариваются встык с обязательным проваром всех кромок по высоте стенок. Чтобы уменьшить наплывы внутри трубы выбирается угол наклона электрода величиной не более 45°относительно горизонтали. Высота шва – 2-3 мм, ширина – 6-8 мм. При сварке внахлест высота шва составляет порядка 3 мм, а ширины – 6-8 мм.

Прежде, чем начать варить трубу электросваркой, выполняем подготовительные работы:

  • тщательно очищаем деталь;
  • если торцы трубы деформированы, обрезаем или выправляем их;
  • очищаем кромки. Минимум 10 мм прилегающей к кромкам трубы наружной и внутренней плоскости зачищаем до металлического блеска.

Теперь можно приступать к сварке. Все стыки обрабатываются непрерывно, вплоть до полного приваривания. Поворотные, а так же неповоротные стыки труб с шириной стенок до 6 мм производятся минимум в 2 слоя. При ширине стенок 6-12 мм – выполняется три слоя, более 19 мм – четыре. Особенность сваривания труб в том, что каждый шов, который накладывается на стык, должен очищаться от шлака, после этого выполняется следующий. Первый шов – наиболее ответственный. Он должен полностью расплавить все кромки и притупления. Его особенно внимательно рассматривают на предмет обнаружения трещин. Если они присутствуют, их выплавляют или же вырубают и снова заваривают фрагмент.

Завершающий слой выполняется по возможности максимально ровным с плавным переходом на основной металл

Второй и все последующие слои выполняются при медленном проворачивании трубы. Конец и начало всех слоев обязательно смещают относительно предыдущего слоя на 15-30 мм. Завершающий слой выполняется с плавным переходом на основной металл и с ровной поверхностью. Чтобы улучшить качество заваривания труб электросваркой каждый последующий слой ведется в обратную сторону относительно предыдущего, а их замыкающие точки обязательно располагают вразбежку.

Самостоятельная сварка – достаточно сложное мероприятие. Однако при желании освоить его все-таки можно. Нужно усвоить основные правила процесса и постепенно научиться выполнять самые простые упражнения. Не нужно жалеть силы и время на освоение азов, которые станут основой мастерства. Впоследствии можно будет смело переходить к более сложным приемам, оттачивая свои умения.

Сварка в наши дни является самым распространенным способом соединения вместе двух металлических отдельных деталей. Со стороны кажется, что варить – это просто и несложно, но на самом деле профессия сварщика достаточно сложная и требующая наличия определенных навыков. Необходимо много чему научиться и многое учесть прежде, чем браться за процесс сварки.

Для начинающих сварщиков и для профессионалов, работающих на высоте, поступили в продажу компактные современные аппараты для электродуговой сварки - инверторы.

Аппараты для сварки

Сварочный аппарат выполняет работы с помощью источника питания и электродов.

Существует два типа аппаратов:

  • инверторный;
  • трансформаторный.

Аппараты трансформаторного типа просты в эксплуатации, но имеют большой вес и большие размеры, прочные и выносливые, а также очень надежные. Для работы необходим переменный ток. Для сварки используют фтористо-кальциевые или рутиловые плавящиеся электроды. Агрегат обладает малым коэффициентом полезного действия , а сварочный шов, выполненный с помощью трансформаторного устройства, получается среднего качества. При работе с данным типом электросварки требуется высокая квалификация сварщика.

Инвертор – это электросварочный аппарат, который работает на постоянном токе , в отличие от трансформаторного. На входе схемы аппарата поступающее напряжение преобразуется из постоянного в переменное, которое затем поступает в трансформатор. Главное отличие этого типа сварки заключается в следующем:

  • малый вес;
  • мобильность;
  • компактность;
  • хорошо зарекомендованный аппарат в полевых условиях;
  • независимость от входного напряжения;
  • экономичность.

Инверторы очень экономичные, при использовании устройства потери электроэнергии в десятки раз меньше , чем при работе трансформаторных моделей. Аппарат имеет коэффициент полезного действия от 85 до 90 процентов.

С помощью инвертора можно соединить как мелкие, так и крупные металлические изделия. Инверторы в наше время стали большим прорывом в области сварочных агрегатов, старые громоздкие трансформаторы постепенно вытесняются с обихода из-за своих габаритов и сложностей в применении. Инвертор доступен как по цене, так и по классификации любому сварщику, достаточно для работы знать основы и принципы самого сварочного процесса.

Электроэнергия, которую потребляет этот небольшой сварочный аппарат, идет исключительно на работу самой дуги, которая и осуществляет непосредственно сварочный процесс.

Основы работы инвертора

Сварочные аппараты инверторного типа очень удобны в эксплуатации и максимально экономичны, это важно для начинающих, неимеющих опыта сварщиков. Для начала необходимо понимать, что инвертор является электронным сварочным аппаратом , поэтому основная нагрузка при работе с ним пойдет на вашу электрическую сеть.

Для сравнения: старый трансформаторный сварочный аппарат, при включении производил максимальный и сильный толчок электроэнергии, из-за чего происходило отключение электричества в сети вашего дома. Инвертор, напротив, обладает конденсаторами накопительного действия, которые сначала накапливают электроэнергию, а затем обеспечивают, бесперебойную работу вашей электросети и мягко разжигают электрическую дугу.

Вы можете в доступной форме освоить и самостоятельно изучить уроки сварки инвертором. Мы со своей стороны можем дать вам несколько полезных и нужных предложений, если у вас возникнут вопросы. В статье мы расскажем, на что сначала необходимо обратить ваше внимание перед началом сварки.

Важным моментом, который необходимо усвоить, является тот факт, что потребление электроэнергии инвертором напрямую зависит от диаметра вашего электрода. Чем больше диаметр применяемого вами электрода, тем больше он потребует электроэнергии. Поэтому перед началом работы вы должны рассчитать примерное максимальное значение потребляемой вашим аппаратом электроэнергии , чтобы не сжечь проводку или бытовую технику в вашем доме.

Кроме этого, для каждого применяемого вами диаметра электрода необходима минимальная рекомендуемая сила тока, то есть если вы захотите уменьшить показатель силы тока, то шов у вас не получится.

Если вы захотите поэкспериментировать и увеличить силу тока, то сам шов получится, при этом электрод может очень быстро сгорать или прилипать. Как вы уже поняли, важным элементом для сварочного процесса является правильный подбор электрода и тока работы аппарата.

Конструктивно электрод состоит из металлического стержня, на который напылен порошковый специальный состав. Порошковое напыление - необходимая преграда для доступа к сварному шву окружающего воздуха. Окружающая среда негативно влияет на формирование сварного шва , окисляя его, что ухудшает качество шва. Порошковое напыление также необходимо для поддержания нормального процесса горения дуги.

Для сварки инвертором используют электроды УОНИ, МР, АНО, ОЗС. Качество покупаемых электродов во многом зависит от транспортировки и условия их хранения. Диаметр необходимого электрода варьируется в пределах от 2 до 5 мм. Все зависит от материала и толщины свариваемых деталей.

Пошаговая инструкция для начинающих при применении инвертора

Длина дуги

Это расстояние, которое образуется между металлом и электродом в процессе сварки. Важно во время сварки выдерживать постоянное правильное расстояние.

Небольшой промежуток

Наличие небольшого промежутка приведет к тому, что металл не успеет полностью прогреться , при этом шов выйдет выпуклым и не сплавленным по бокам.

Большой промежуток

Наличие большого промежутка приведет к скачку дуги, что помешает провару, а значит, наплавляемый раскаленный металл будет неровно ложиться.

Необходимый правильный промежуток

Обеспечение правильного постоянного расстояния приведет к хорошему провару и формированию отличного шва.

С опытом вы сможете правильно управлять длиной дуги , которая обеспечит вам оптимальный результат. Дуга формирует сварочную ванну, при проходе через зазор, плавя при этом основной металл. Она же обеспечивает попадание в ванну расплавленного металла.

Правильно сформированный сварочный шов и его дефекты

В процессе сварки, при поспешном движении электрода, формируется дефектный шов. Линия ванны располагается ниже, чем линия поверхности основного металла. Если зажженная дуга глубоко и интенсивно проникает в свариваемый металл, она выталкивает ванну назад и формирует шов. Поэтому в процессе необходимо следить, чтобы сварочный шов находился на уровне свариваемого металла.

Идеальный сварочный шов помогут образовать зигзагообразные и круговые движения. Выполняя движения по кругу, необходимо следить за швом, равномерно распределяя ванну.

При движении электрода в разные стороны зигзагом формируется хороший шов , при этом необходим контроль за образованием шва. В процессе образовываем шов сначала с левого края, потом по центру ванны, затем с левого бока и т. д. Нужно запомнить, что ванна идет за теплом.

Подрез формируется, когда недостаточно металла электрода, при заполнении ванной полностью и во время движения поперек. Чтобы не произошло образование подреза, необходимо соблюдать наружные границы шва, тщательно наблюдать за ванной и, если необходимо, сделать ее тоньше.

Чтобы управлять ванной применяют напряжение дуги, расположенную на конце стержня электрода. Во время наклона стержня ванна не тянется, а толкается. Запомните, чем вертикальней в процессе сварки располагается электрод, тем сварной шов формируется менее выпуклым.

Когда вы держите электрод вертикально, ванна вдавливается вниз, так как над ней сконцентрировано все тепло. Она при этом хорошо распространяется вокруг и проплавляется.

Когда ваш электрод слегка под углом, вся сила стремится назад и шов всплывает (приподнимается). Когда электрод имеет большой угол, сила прикладывается по вектору шва, что не дает возможности управлять раскаленной ванной.

Если необходимо сдвинуть ванну назад или получить плоский шов, применяют наклоны электрода под разными углами. Работа электрода начинается с угла от 45 градусов до 90, так как этот угол позволяет контролировать ванну и нормально производить сварку.

Обратная и прямая полярность при сварке инвертором

При обратной полярности происходит сниженный ввод тепла в изделие. Зона расплавления неглубокая, хоть и достаточно широкая. Можно наблюдать эффект катодной очистки свариваемой поверхности.

При прямой полярности происходит сниженный ввод тепла в металл. Зона расплавления глубокая, в то же время - узкая.

Процесс сварки инвертором тонкого металла

Инвертор хорош для начинающих сварщиков, так как имеет ряд функций, а именно:

  • hotstart – помогает при начальном формировании сварочной дуги;
  • arcforce – для предотвращения залипания электрода, когда тот находится на близком расстоянии от свариваемой детали. Функция увеличивает сварочный ток;
  • anti-stick – предотвращает перегрев устройства отключением напряжения.

Все эти функции включаются автоматически во время непредвиденной критической ситуации, что дает новичкам производить сварочные работы на хорошем уровне.

Для того чтобы сварочный шов на тонком металлическом листе образовывался хорошего качества и на сварных листах не получались прожоги, необходимо следить за тем, чтобы во время сварочного процесса вы видели шов.

Электрод необходимо выбирать меньшего диаметра и располагать его максимально близко к металлу. Затем ждем, когда начнет формироваться красное пятно, под ним образуется капелька металла, которая соединит между собой тонкие металлические заготовки.

Медленно ведя электрод по поверхности тонких металлических деталей, образуются металлические капли, которые соединяют между собой заготовки, образуя при этом сварочный шов.

После прочтения нашей статьи вы научитесь правильно работать электросварочным инвертором. Надеемся, процесс сварки покажется для вас легким и увлекательным занятием. Прежде, чем приступать к процессу сварки, почитайте инструкцию инвертора и рекомендации от завода-производителя, чтобы уберечь не только сварочный аппарат, но и ваше имущество от поломок.

Необходимость что-то сварить обычно появляется на дачных участках и в частном доме. Каждый раз нанимать специалистов и оплачивать их работу невыгодно, поэтому лучше научиться пользоваться сварочным аппаратом самостоятельно. Лучше приобрести небольшой лёгкий инвертор, который позволит сделать аккуратный шов и без определённых навыков и умений.

Особенности сварки

Сварочный аппарат называют инвертором из-за принципа его работы. Устройство преобразует переменный ток с частотой 50 Гц в более высокочастотный, а затем в постоянный. У сварки высокий коэффициент полезного действия - свыше 85%, но при этом на счётчике показания меняются медленно.

Большинство устройств подходят для использования в бытовой сети с напряжением в 220 В, некоторые аппараты предназначены для промышленного использования. Сварка не снижает напряжение, а также она работает бесшумно, поэтому соседи не будут недовольны ремонтом. И также приборы могут функционировать при понижении мощности сети, что важно для жителей сельской местности. Инверторный сварочный аппарат для начинающих - оптимальный вариант. Он работает мягко, легко образует дугу. Устройство просто держать в руках и управлять им.

Инструменты и экипировка

Сначала необходимо подобрать сам аппарат. Не стоит выбирать дорогие модели, так как умения мастера оцениваются дороже, чем качество инструмента. Но и дешёвые модели для работы не подходят. Они обладают меньшей надёжностью, а также у них отсутствуют контуры облегчения розжига. Это делает устройство опасным в руках неопытного сварщика.

При покупке обращают внимание на диапазон регулировки тока. Для сварки и резки стали можно использовать прибор с максимальным током в 160 А, но он может перегружаться. Показатель постоянного включения определяет длительность работы аппарата, она уменьшается при увеличении тока. Если выбрать мощное устройство, то при постоянном напряжении оно будет долго работать без перерыва. Прибор для электросварки для начинающих должен обладать максимальным показателем в 200 А. Удержать дугу и развить навыки розжига помогут аппараты с напряжением холостого хода.

Мастерам также понадобятся:

  • сварочные очки или маска;
  • специальная роба;
  • краги из брезента.

Маска для работы - необходимое снаряжение сварщика. Она защищает лицо и глаза от ярких вспышек, искр и ультрафиолета, который образует дуга. Робу можно заменить плотной одеждой из натурального хлопка. Перед работой нужно убрать с места сварки все легковоспламеняющиеся предметы. Розжиг дуги начинают только после того, как мастер надевает маску. Первые вспышки могут нанести серьёзный вред глазам, повредив сетчатку. Последствия ожогов проявятся не сразу, а только на следующий день.

Инструкция для начинающих

Перед началом сварки нужно разобраться со строением аппарата. Начинающий мастер не будет осматривать внутренние детали, он будет обращать внимание только на внешние элементы, с которыми нужно работать. Строение сварочного устройства:

  • индикатор сети;
  • датчик защиты от перегревания;
  • регулировщик сварочного тока;
  • два разъёма под кабель;
  • решётки вентиляции для охлаждения;
  • наплечный ремень.

Само устройство напоминает небольшой металлический ящик, масса которого зависит от мощности. На передней стенке находится тумблер включения, а также индикаторы перегрева и питания. Кабель электропитания подключается к задней части устройства. К разъёмам подключают кабели зажима и массы.

Между электродом и металлом образуется дуга , именно она при помощи высокой температуры расплавляет металл. Если электрод подключают к отрицательному полюсу, а детали - к положительному, то соединение называют прямым. В противоположном случае - обратным, которое используется для работы с тонкими металлами.

Элемент, подключённый ко второму полюсу, быстрее нагревается. Прочные материалы нужно расплавить для образования аккуратного шва, тонкие нужно подсоединить к минусу, так как они могут перегореть.

В состав электрода входит сердечник и смазка , которая не позволяет кислороду попасть в область сварки. Когда сердечник и металл соединяются, образуется дуга. Смазка загорается, переходит в жидкое и газообразное состояния. Газы образуют сварную ванну, окружая область работы. Жидкость создаёт защитный слой на поверхности металла. Затем она остывает и превращается в корку на шве.

Для образования аккуратного шва нужно правильно варить сварочным аппаратом. Необходимо равномерно прогревать обе металлические части, расплавляя их на одинаковом расстоянии от края. Во время всего процесса держат электрод на одинаковом расстоянии от детали.

Для этого его постепенно передвигают вперёд, пока он плавится. Сделать шов шире можно путём выписывания электродом фигур - зигзагов, треугольников.

Работу начинают с розжига дуги. Для этого электродом нужно несколько раз постучать или чиркнуть о деталь. Затем осваивают движения, прорисовывая прибором на металле валики или ёлочку. Мелом нужно нарисовать черту, по которой будет идти шов. В месте розжига дуги сталь покрывается шлаком, его разносят по нарисованной линии.

Электрод постоянно держат под одним углом. Расстояние между прибором и деталью должно достигать 3 мм, тогда шов будет ровным. Быстро научиться работать с металлом можно благодаря инструкции по электродуговой сварке для начинающих.

При составлении программы, по которой будут обучаться сварщики, учебные заведения должны опираться на следующую нормативную базу:

  1. Федеральный закон от 29.12.2012 №273-ФЗ «Об образовании в РФ» .
  2. Федеральный государственный образовательный стандарт среднего профессионального образования (начального профессионального образования) по специальности 150415 Сварочное производство (Приложение №11.1).
  3. Порядок организации и осуществления образовательной деятельности по образовательным программам СПО (Приказ Минобрнауки РФ от 14.06.2013 №464).
  4. Порядок приема на обучение по образовательным программам СПО (Приказ Минобрнауки РФ от 23 января 2014 г. №36).
  5. Положение о практике обучающихся , осваивающих основные профессиональные образовательные программы СПО (Приказ Минобрнауки РФ от 18.07.2013 №291);
  6. Порядок проведения государственной итоговой аттестации по образовательным программам СПО (Приказ Минобрнауки РФ от 16.08.2013 №968).

Различные ВУЗы, колледжи и учебные центры дают возможность получить диплом или сертификат о прохождении курса, подтверждающие специальность «Сварщик». В зависимости от того, какая техника сварки и какие будут использоваться, выбирается будущая специализация сварщика. Существуют такие виды сварки:

  1. Ручная (электросварщик) . Используется дуга, горящая между покрытым электродом и сварочной ванной. Данная техника широко распространена в автомобилестроении и при строительстве нефтепроводов и газопроводов, где требуется многочисленное сваривание , металлов в разном пространственном положении.
  2. Сварка MIG/MAG – это процесс дуговой сварки, при котором плавящийся металлический электрод поступает в дугу. Свариваемое изделие и электродная проволока расплавляются, образуя сварочную ванну. Защитный газ, который подается через сопло горелки, защищает кристаллизующийся шов от воздуха. Газ может быть в инертном (MIG) или в активном (MAG) состоянии.
  3. Сварка (TIG) – используется тугоплавкий электрод из вольфрама с высокой температурой плавления. Это позволяет сваривать цветные металлы, нержавеющие и низколегированные стали, которые при неправильной обработке способны окислиться.
  4. Плазменная сварка – это процесс сварки, проходящий в жидком состоянии, в котором металлические пластины соединяются, находясь в . Сама плазма – это ионизированный газ, в котором присутствуют нейтральные и заряженные электричеством атомы. Температурный предел этой техники доходит до 30000 °C.
  5. При сварке лазер используется в качестве энергетического источника . Данная техника используется, когда необходимо сварить компоненты небольшими сварочными швами. Высокая скорость сварки, автоматический режим и возможность контролировать качество интерактивно в процессе изготовления делают лазерную сварку широко распространенным методом в современном промышленном производстве.
  6. (газосварщик, газоэлектросварщик) – процесс сварки металла, при котором плавление соединяемых материалов образует однородную структуру. Горение газа образуется, благодаря введению в газовую смесь чистого кислорода или ацетилена.

С данными методами знакомятся в учебных заведениях. Будущий сварщик принимает решение, на каком из них он будет специализироваться.


В дальнейшем он имеет право подать заявление на повышение своей квалификации, вследствие чего рамки его возможностей будут расширяться, а его востребованность на рынке труда будет возрастать.

Особенности программы обучения

Программа обучения сварщиков составляется на основе ФГОС НПО №50 по профессии “Сварщик”. В учебных заведениях обязательны к изучению основы инженерной графики и основы материаловедения. Будущий специалист знакомится с электротехникой, применяемой во время сварочных работ. Из-за специфики данной профессии особое внимание уделяется основам безопасности жизнедеятельности. Обучающийся проходит курс по экономике. После выпуска молодой специалист будет иметь опыт в сварке и резке деталей из различных металлов и сплавов, научится нести ответственность за выполненную работу.

При наличии аттестата об основном общем образовании необходимо отучиться еще 3-4 года в зависимости от заведения, где осуществляется преподавание, а при наличии аттестата о среднем общем образовании – от 2 до 3 лет.

Не секрет, что многие учились сварке самостоятельно. Таких людей действительно большое количество, и многие из них с высокой эффективностью могут использовать полученные в домашних условиях практические навыки. Тем не менее иногда лучше сначала набраться теоретических знаний, перед тем как переходить к делу. Давайте поговорим о том, что такое сварка для начинающих, чем она характеризуется, и почему новичкам лучше всего воспользоваться инвертером.

Вкратце о сварочных инверторах

Инвертор - электронный Достаточно точный, экономичный и простой в использовании. Основная нагрузка во время работы приходится на сварочную сеть. Преимущества инвертора, особенно для новичков, заключаются в том, что они имеют накопительные конденсаторы. Они необходимы для набора определенного количества электрозаряда, что обеспечивает бесперебойную работу. Многие наверняка замечали, что при работе со старыми напряжение в сети начинает резко прыгать. В таких условиях может сгореть какой-либо бытовой прибор. Так вот, при такого недостатка нет. Кроме того, обеспечивается плавный пуск дуги, что необходимо для обеспечения качества шва.

Немного теории

При соединении металлических деталей протекает огромное количество процессов. Большинство из них скрыты от человеческих глаз, другие же являются явными. Так, сам процесс сварки можно условно разделить на несколько простых этапов. На первом образуется дуга, что свидетельствует о замыкании электрода и металла. На второй стадии создается высокая температура (до 7 тысяч градусов), что позволяет расплавить любой металл. В результате плавления электрода и кромок металлических изделий происходит соединение - получение На этом процесс заканчивается. Большую роль играет электрод. Он состоит из сплава, на поверхность которого нанесен порошковый состав. Порошок используется для поддержания равномерного горения дуги, а сам электрод необходим для образования сварочной ванны без кислорода.

для начинающих: пошаговая инструкция

Прежде чем приступить к выполнению работ, понадобится минимальная амуниция. Так, не рекомендуется выполнять работы без специального защитного шлема и грубых перчаток. Ну и помимо этого желательно иметь старенькую куртку из грубой хлопчатобумажной (например, джинсовой) ткани, которая не будет гореть от попадания искры.

Далее необходимо настроить сварочный ток и правильно выбрать электрод. Для инверторной сварки подходят изделия диаметром 2-5 мм. Сварочный ток устанавливается исходя из толщины обрабатываемой детали и материала. Во избежание залипания электрод к обрабатываемой поверхности подносится плавно. После этого можно подключать клемму массы к детали.

Процесс сварки начинается с поджига дуги. Электрод по отношению к поверхности подносится под небольшим углом. Для его активации необходимо несколько раз дотронуться до свариваемой поверхности. В процессе же работы электрод нужно держать на расстоянии его диаметра от поверхности. В принципе, сварка инвертором для начинающих достаточно проста. Сейчас пойдем дальше.

Контроль зазора

Большое значение во время выполнения сварочных работ имеет дуговой промежуток. Данный зазор - это расстояние между электродом и металлом, который образуется во время выполнения сварочных работ. Если расстояние будет недостаточным, то шов получится выпуклым, так как металл в месте соединения не успеет прогреться. Если же зазор слишком большой, это приведет к нестабильной дуге, что, в свою очередь, чревато низким качеством шва. В частности, соединение получается кривым.

Для хорошего провара и качественного шва необходимо выбрать оптимальный зазор. Можно смело говорить о том, что научиться соблюдать постоянное правильное расстояние и является наиболее сложным навыком. Но если вы научитесь это делать, вскоре дуговая сварка для начинающих превратится в сварку для профессионалов. Не забывайте о том, что в процессе электрод постепенно плавится, следовательно, если его не двигать, то зазор будет увеличиваться. Следите за этим более внимательно, и все будет в порядке.

Формирование правильного шва

Хотелось бы отметить, что для начинающих подразумевает не только соблюдение необходимого зазора. Тут есть еще несколько важных требований, которые желательно соблюдать:

  • скорость и электрода;
  • сила тока;
  • угол наклона электрода.

Изменяется при работе с различными материалами. Именно поэтому в одних случаях электрод ведут быстро, в других, наоборот, - медленно. При этом толщина соединяемого металла влияет на силу тока. Чем толще изделие, тем больше ток необходимо подавать на электрод. А от угла наклона электрода зависит толщина шва и провариваемость. Все это необходимо учитывать во время выполнения работ. В принципе, ручная сварка для начинающих несложных деталей под силу каждому. Опыт придет, только если постоянно практиковаться и тренироваться, создавая все более сложные швы.

О полярности при сварке

Необходимо понимать, что существует прямая и обратная полярность. Если мы имеем дело с первой, то ввод тепла в металлическое изделие повышается. Следовательно, образуется узкая, но довольно глубокая зона расплавления. Такая технология используется при точной обработке достаточно толстых листов.

Если же требуется создать качественный шов на тонком листе, то используется обратная полярность. Она характерна тем, что происходит пониженный ввод тепла в изделие, следовательно, шов получается широким, но при этом не слишком глубоким. В настоящее время активно применяются обе технологии. Вполне возможно, что начинающему сварщику в начале пути не имеет смысла разбираться с полярностью, но после выполнения некоторых соединений данные знания придутся очень кстати.

для начинающих: работа с тонкими листами

Как было отмечено немного выше, с тонкими металлическими изделиями необходимо работать при обратной полярности. Это обусловлено тем, что их довольно легко прожечь, что испортит заготовку. Обратная полярность устанавливается непосредственно на инверторе. При этом сила тока тоже снижается до нормальной. Электроды в таком случае подсоединяются «плюсом» к инвертору, а "минусом", соответственно, к металлическому листу. Это позволит получать швы высокого качества и не прожечь лист. Тем не менее, если вы являетесь начинающим, то необходимо выбирать рабочее место так, чтобы шов вам был виден. В этом случае вы сможете контролировать процесс. Со временем вы будете выполнять работы на автомате, но это придет только с большим опытом.

Заключение

Вот мы и поговорили с вами о том, что такое и как выполняется сварка инвертором для начинающих. «Ресанта», к примеру, - это сварочное оборудование хорошего качества. При этом оно идеально подходит для начинающих. Обусловлено это исключительной простотой в использовании. В линейке есть модели, больше подходящие для любительской сварки, а есть дорогостоящие профессиональные инверторы. Последний вариант вряд ли подойдет новичку. Такое оборудование чаще используется в промышленности.

Конечно, если вы собираетесь работать сварщиком, то вам понадобится инвертор для профессионалов. Стоит он, конечно, немало, но позволяет выполнять сварочные работы с самыми различными материалами. Не забывайте о средствах личной защиты. Нельзя смотреть без специальных очков или маски на дугу. Во-первых, от этого сильно устают глаза, во-вторых, это негативно влияет на зрение. Именно поэтому маску необходимо использовать обязательно. В принципе, это все, что можно рассказать об инверторной сварке для новичков. Тут нет ничего сложного, но необходимо строго соблюдать технологию, и тогда шов будет прочным и качественным.