Как правильно варить электродом 3 мм: Как выбрать сварочный электрод?

Содержание

Как выбрать сварочный электрод?

Уважаемые начинающие сварщики, в этой статье мы кратко расскажем про электроды и дадим практические рекомендации по их использованию.

Для выбора электрода необходимо определить:

  • Толщину металла  — (чем толще металл, тем больше диаметр электрода).
  • Марку стали — (черный металл, нержавейка, жаропрочный и т.д.).
  • По электроду определяем ток!
  • Положение сварки — (нижнее, горизонтальное, нижнее тавровое, вертикальное — сварка снизу вверх, потолочное, потолочное тавровое).

Что касается сварочного тока, который вы будете подавать на электрод. Каждый производитель электродов заявляет разный сварочный ток. Ниже мы приводим классические параметры, с этими параметрами согласились сварщики, которые работают в профессии не один год. 

Выбор тока также зависит от пространственного положения и величины зазора. Например: для диаметра 3 мм рекомендуется ток 70-80 А. Это ток для сварки в потолочном положении или вертикаль на подъем, а также, если зазор соизмерим или более диаметра электрода. Если же варить в нижнем положении, при этом зазора нет и позволяет толщина металла, то можно на простом электроде дать 120 А.

Опытные сварщики советуют пользоваться следующей формулой. Вы можете попробовать следовать этой формуле. 

Сила тока рассчитывавшийся по формуле 30-40 А. на 1мм электрода, т.е на электрод d 3 мм. ставим ток 90-120 А., на электрод d 4мм ставим ток 120-160А и т. При сварке в вертикальном положении уменьшаем силу тока на 15%.

Диаметр 2 мм. – 40 – 80 Ампер. «Двойка» — пожалуй, самый капризный электрод. Многим кажется, что чем меньше диаметр электрода, тем легче работать. Но это не совсем так. Например: «двойка» требует определенных навыков и сноровки, она быстро горит и очень сильно греется, если вы выставили большой ток.  «Двойка» хороша тем, что требует мало тока и сваривает тонкие металлы. Но нужно умение и терпение.

Диаметр 3 мм или 3.2 мм. – 70-80 Ампер. ПРИ УСЛОВИИ СВАРКИ НА ПОСТОЯННОМ ТОКЕ.  Все сходятся во мнении, что 80 Ампер – это максимальное значение тока, все что выше – это уже не сварка, а резка. Попробуйте начать сварку с 70 Ампер, поймете, что не проваривает — добавьте 5-10 Ампер, если и 80 Ампер мало — крутите ручку регулировки сварочного тока до 120 А., но не более. Если вы варите на ПЕРЕМЕННОМ ТОКЕ – вам следует выставить 110-130 ампер. Иногда даже до 150 Ампер. Но скорей всего вам это не нужно, так как у вас инверторный сварочный аппарат, а не трансформаторный. 

Диаметр  4 мм. – 110-160 Ампер. Как видите колебание в 50 Ампер, это связанно с тем, какой у вас толщины металл и какой у вас навык работы «четверкой».  Мы опять же рекомендуем пробовать с 110 Ампер и по мере необходимости добавлять силу тока. 

Диаметры от 5 мм и выше – это уже профессиональные электроды, как правило, их используют сварщики профи. Давать им рекомендации мы не будем, они и так знают как ими работать, а начинающим сварщикам они попросту не нужны. Скажем лишь, что такие диаметры чаще используют не для сварки, а для наплавки.

Какой выбрать сварочный электрод?

Мы сейчас расскажем об основных типах сварочных электродов.

МР-3 и АНО – эти электроды лучше использовать на переменном токе. Они не прихотливы к сырости. Эти электроды не для ответственных конструкций, ими никогда не варят мосты и несущие балки крыши, ими варят заборы, ворота и теплицы на даче, ограждения, небольшие металло-контрукции бытового назначения.  Если нет сверх нагрузки – это электроды для Вас. Самые востребованные марки у сварщиков любителей и дачников.

УОНИИ 13/55 – это отличные электроды, но очень «специфические».  УОНИИ 13/55 варят профессионалы. Надо варить на короткой дуге! Это электроды для ответственных конструкций. Горят только на постоянном токе, любят стабильную дугу и не любят скачков напряжения. Начинайте работать с УОНИИ 13/55 только тогда, когда вы научитесь варить МР-3 и АНО. 

LB-52U – мы рекомендуем покупать эти электроды японской фирмы KOBELCO. Эти электроды берут для сварки труб под высоким давлением. Очень качественный шов. Электроды LB-52U одни из самых дорогих, как правило, их покупают предприятия и структуры связанные с ремонтом городских тепло/водо сетей. 

Мы ознакомили вас с самыми ходовыми электродами. Ниже мы расскажем кратко об электродах Концерна ESAB (Швеция), возможно вы найдете именно то, что вам нужно. Все электроды фирмы ESAB начинаются с букв ОК – в честь основателя Концерна Оскара Кельберга.

OK 46.00 ESAB (Россия) – сваривать металлы этими электродами можно на постоянном и переменном токах. Часто эти электроды называют УНИВЕРСАЛЬНЫЙ или ЭЛЕКТРОД ДЛЯ СТАЛИ. Если вы не знаете что выбрать, берите эти электроды – не прогадаете. Электроды хороши тем, что имеют широкую линейку диаметров. Всегда можно подобрать нужный именно вам.

OK 48.00 ESAB (Швеция) — только постоянный ток. Идеально подойдут для ответственных конструкций. 

Cпециальные электроды.

OK 61.30 ESAB – сварка нержавейка/нержавейка (марки стали 304, 308L, 03Х18Н11, 06Х18Н11, 08Х18Н10, 08Х18Н10Т, 12Х18Н10).

ОК 67.60, ОК 67.62 ESAB — сварка нержавейка/сталь.

OK 63.30 ESAB (российские аналоги АНВ-26) – (марки стали 316, 03Х17Н14М2, 10Х17Н13М3Т, 06Х19Н11Г2М2) идеально подходят для сварки тонкостенных труб и тонколистовых изделий. 

Если вы не понимаете, какая сталь перед вами, вы не знаете ее состав – ваш выбор OK 68.81, OK 68.82 – этими электродами можно сваривать разнородные стальные изделия и стали неизвестного состава.

При сварке чугуна много нюансов!

Сварка чугун\сталь ESAB OK 92.18 (новое название OK Ni-Cl) — предназначены для сварки нетолстого чугуна (не более 3 слоев). 

Сварка чугун\чугун; чугун\сталь ESAB OK 92.60. (новое название OK NiFe-Cl) -ими как раз можно варить чугун любой толщины и чугун со сталью

Сварка алюминия. Алюминий очень сложный металл, требует прогрева перед сваркой, быстро плавится и быстро застывает. Обычно алюминий варят TIG или MIG сваркой. Варить алюминий электродом очень сложно, но если у вас получится – вы можете считать себя мастером! 

OK 96.20 ESAB — им можно варить очень ограниченное количество марок алюминия. Внимательно изучите состав.

Самый универсальный электрод по алюминию — это ОК 96.40. ВАЖНО, что электрод по алюминию надо использовать в один поджег. Незаконченный электрод надо заменять новым. Плюс, в отличие от сталей, надо совершать круговые движения концом электрода.

Для чего нужно прокаливать электроды?

Прокаливают электроды для того, чтобы убрать из них влагу.  Если электрод отсырел – при сварке могут возникнуть дефекты в сварочном шве или электрод будет постоянно прилипать к изделию. 

Обращаем внимание на то, что в нашем интернет-магазине все электроды «свежие», мы закупаем их у поставщиков имеющих специальные отапливаемые склады, электроды не хранятся на складах больше месяца, все пачки имеют герметичную упаковку. 

Строительные компании имеют специальное оборудование для прокалки электродов, сварщики-любители, как правило, не имеют таких установок. Если вы открыли новую пачку – мы рекомендуем вам ее либо израсходовать полностью, либо убрать остатки не использованных электродов из пачки в сухое теплое место. Не храните электроды на открытом пространстве, на чердаках и в подвалах. 

Полезная информация.

Толщина металла, мм. 1.1-2.0 3.0 4.0-5.0 6.0-8.0 9.0-12.0 13.0-15.0
Диаметр электрода, мм. 1.5-2.0 3.2 3.2-4.0 4.0 4.0-5.0 5.0

Прямая полярность и обратная полярность.

Если электрод на «+», а клемма на «-«, то больше плавится электрод. — это называется обратная полярность.

Если электрод на «-«, а клемма на «+», то больше плавится свариваемый металл. — это называется прямая полярность.

Постоянный ток — это DC, переменный ток — это AC.  Как правило все сварочные аппараты ручной дуговой сварки варят на DC (постоянном токе).

При сварке на прямой полярности проплавление меньше (сварка тонколистовых изделий), и соответственно при обратной полярности больше (толстостенные изделия).

Покупайте надежную технику, зарекомендовавших себя фирм, а также качественные электроды, тогда сварка будет в радость!

Подбор горелки MIG →← Обзор сварочного полуавтомата Ergomax MIG 140

Как начать работать электросваркой для чайников — Ручная дуговая сварка — ММA

Последнее время много варю, и стало получаться так, что самому нравится.

В итоге решил собрать все те вопросы на которых спотыкался и не мог найти ответы в интернете, и свои ответы на них в одну подборку. Дабы облегчить жизнь тем, кто так же начнет с ноля. Заодно и проговорить свои мысли, чтобы их упорядочить. Разумеется на истину не претендую. Далее речь идет о ручной дуговой сварке. И для чайников. Основная задача этого опуса — быстрый старт для начинающего. Прошу сильно не пинать. Я не настоящий сварщик. :hi:

Итак

 

1. Чтобы начать варить вам нужны электроды и источник сварочного тока.

 

Источники сварочного тока бывают трансформаторные (большой тяжелый трансформатор) и инверторные (небольшая коробка с ручкой сверху). Трансформаторные были раньше, но видимо скоро их не будет, они отмирают. Трансформаторный источник тока отличается тем, что очень тяжел, надежен и вынослив, но при этом он очень сильно просаживает электрическую сеть, что в быту приводит к большим проблемам. Вы переругаетесь с соседями или ещё хуже, сожжете проводку или электрическую аппаратуру. Оно вам надо? Оно вам не надо.

 

Инверторные источники тока не просаживают сеть так сильно и имеют кучу удобств, которые оказываются важны для начинающего. В случае прилипания электрода сварочный трансформатор просаживает питающую сеть что может привести к большим проблемам, инвертор же просто выключает сварочный ток. В начальный момент сварки, когда дуга только зажигается, на трансформаторном сварочном источнике происходит бросок тока, который приводит к броску тока в питающей сети и сгоранию соседской аппаратуры, инвертор же имеет накопительные конденсаторы и разжигает дугу энергией, запасённой в этих конденсаторах, без бросков в питающей сети.

 

Инверторные источники различаются по максимальному выдаваемому току и периоду нагрузки.

 

Выдаваемый ток источника прямо зависит от диаметра электродов. Чем толще электрод тем больше должен быть ток источника. Для каждого диаметра электрода есть нижний предел, ниже которого уменьшать ток нельзя. Если уменьшить ток ниже этого предела то сварочного шва вы не получите. Вместо шва будет смесь прожилок металла с прожилками шлака, обмазки с электродов.

 

Например

Для электрода 2.5 мм диаметром минимальный ток около 80 ампер.

Для электрода 3 мм диаметром минимальный ток 110 ампер.

 

Так, попытка варить электродами 3мм диаметром на токе 70 ампер сразу и однозначно обречена на провал. Шва не будет. Однако же электрод 2.5 мм на токе 110 ампер и даже выше, варить будет, и шов будет, правда электрод будет очень быстро сгорать и будет неудобно работать.

 

Большая точность при выставлении сварочного тока не требуется. Требуется подняться выше нижнего предела. Косвенным признаком правильного тока является то, что дуга начнет гореть с сухим треском, без бульканья и гуденья.

 

Казалось бы, поднимай ток как можно выше, бери электрод потолще и всё будет замечательно. Однако же не будет. Стандартное напряжение сварочной дуги — 25 вольт. При токе например 110 ампер потребляемая мощность будет минимум 2.7 квт. В реальности больше, ибо КПД источника тока не 100%. В большинстве квартир и в обычной бытовой электрической сети стоят предохранительные автоматы на 16 ампер, на 3.5 квт.

Таким образом, если мы вдруг решим варить током 140 ампер, что составит 3.5 квт чистой потребляемой мощности, то у нас уже ничего не выйдет. Автоматы отключат электричество.

Таким образом про электрод диаметром 4 мм в бытовой сети можно забыть. Соответственно верхний предел диаметра электродов для начинающего сварщика — 3.2 мм диаметр. Верхний предел тока — 120 ампер. Этого например достаточно чтобы сварить два уголка 60х60мм. Но этого уже недостаточно для приваривания массивных петель для гаражных ворот. Это предел и вы ничего не сможете с этим поделать. Электрод 3 мм диаметром толстое массивное железо не прогреет, металл электрода будет собираться соплями на поверхности свариваемого металла, не проплавляя его. Сварки не будет.

 

Таким образом, толщина свариваемого металла определяет толщину сварочного электрода.

Толщина сварочного электрода определяет сварочный ток. Если ваш источник и ваша электрическая сеть этот ток выдать не могут, то нормальную сварку вы не сделаете и лучше ищите другие пути решения.

 

Таким образом, сварочный инвертор с максимальным током 140 ампер достаточен для бытовых нужд в бытовой электрической сети (часто выбором является инвертор на 160 ампер, но это уже скорее из соображений запаса по мощности и надежности). Ограничением будет электрическая сеть. Инвертор с максимальным током 200 ампер будет потреблять от сети 5 кВт мощности. Что приведет или к отключению автоматов или к сгоранию проводки.

 

Однако, следует понимать, что если на инверторе с максимальным током 200 ампер выставлен ток 100 ампер то и потреблять от сети при сварке он будет 2.5 квт.

 

Период нагрузки (ПВ) источника тока это величина, показывающая, отношение времени сварки к времени холостого хода источника. Бытовые источники не могут работать непрерывно. Они так спроектированы, что должны периодически остывать. Это плата за дешевизну. Период нагрузки очень важен и покупать источник не зная этот параметр нельзя. Если вы купите источник с ПВ 15%, то после каждых 1.5 минут сварки вам придётся 8.5 минут стоять и ждать, пока источник будет остывать. При попытке варить непрерывно он в лучшем случае выключится, сработает защита, в худшем случае сгорит. Минимальным ПВ, пригодным для бытовой работы можно считать 50-60%. Источник с меньшим ПВ покупать просто не надо. Это пустая трата денег, работать им невозможно. Хотя они и стоят во всех магазинах, но покупать их не надо.

 

2. Перед сваркой.

При сварке постоянным током (бытовой инвертор) имеется плюс и минус источника. Полярность, какой провод куда подключать, определяется исходя из используемых электродов. Если же электроды одинаково хорошо работают при любой полярности, то следует понимать следующее -электроны, как известно, отрицательно заряженные частицы и двигаются с минуса на плюс. А сварочная дуга это поток электронов. Соответственно, если плюс источника сварочного тока присоединён к детали, то нагреваться больше будет деталь, ибо в неё ударяет поток электронов. Если плюс источника присоединен к электроду, то и нагреваться (и сгорать соответственно) быстрее будет электрод. Типовой является обратная полярность, при которой больше греется электрод. В принципе это объяснимо тем, что тонкими электродами варится тонкое железо и его легко можно прожечь.

 

3. Сварка.

Все многостраничные описания того, как двигать и как держать электрод, практически никак не влияют на качество шва. Возможно влияют на форму шва, но тут уже каждый себе сам хозяин. В быту, где нет больших нагрузок на сварные конструкции простой прямой качественный шов гораздо лучше, чем все зигзаги с дырами непроварами. От вас только требуется взять электрод так, чтобы было видно место сварки.

 

Соответственно:

Делай раз: Электрод в руку, Угол наклона градусов 30 от перпендикуляра к детали. чиркнул о деталь, зажглась дуга.

 

Делай два: Электрод максимально близко к детали, Обмазка электрода уперлась в деталь. Дуга горит.

 

Делай три: Стоим и ждем, электрод не шевелим, только не забываем его приближать к детали по мере его сгорания. Электрод так и должен постоянно упираться обмазкой в деталь. Стоим и ждем, пока не начнет появляться красное пятно. Это красное пятно — это расплавившаяся обмазка с электрода, это флюс, это ещё не металл. Металл там потихоньку под слоем флюса собирается в каплю, которая по научному называется сварочная ванна. По простому это капля расплавленного металла. Наша задача сначала эту каплю получить, а потом её перемещать по поверхности детали. Понятно, что в каждый момент в этой капле будет разный металл, в том месте, откуда электрод убрали металл быстро, в течение секунды двух, застывает, а в том месте, куда электрод переместили металл расплавляется. Но капля, ванна остаётся.

 

Делай четыре: В какой то момент времени, через две три секунды, в центре красного пятна, начнет появляться более яркое, оранжевое, пятнышко с постоянно дрожащей поверхностью с мелкой рябью. Прямо как желто оранжевая водичка. Нам эта поверхность и нужна, это расплавленный металл собрался в каплю, и эта капля дрожит под действием электрического тока и температуры. Официально эта капля называется сварочная ванна. Это хорошо, это то место, где металл плавится и будет нормальный шов.

 

Делай пять: Как перемещать ванну? Если примитивно то метод такой — зажгли дугу, стоим ждем на месте, пока не появится ванна, сдвигаем электрод на миллиметр два три в ту сторону, куда нам нужен сварочный шов, опять стоим ждем пока не появится оранжевая поверхность с рябью. Индикатором того, что можно двигаться дальше, является появление ванны, оранжевого пятна с дрожащей поверхностью с мелкой рябью, в том месте, где электрод находится сейчас. Пока этого оранжевого пятнышка, ванны, нет, двигаться никуда нельзя. Надо создать эту ванну и только потом сдвигаться в сторону.

 

Следует помнить, что ванна получается из расплавленного металла, а расплавленный металл берётся из электрода. Соответственно надо очень и очень себя приучить к автоматическому движению рукой приближения электрода к детали. Именно приближение электрода к детали наполняет ванну. Если вы забыли приблизить электрод к детали, то металла в том месте, где горит дуга, нет. И ванне формироваться не из чего. И шва в этом месте не будет. Расстояние от кончика электрода до детали должно быть всегда минимальным. Грубо говоря, надо постоянно почти макать электрод в то место, где горит дуга. Если макать совсем, то в инверторе сработает защита от короткого замыкания и он выключится. А нам надо макать почти. За ориентир можно принять расстояние, когда электрод стоит на детали, упираясь в неё краем обмазки.

 

Сварка в итоге выглядит так

1. Первые две три секунды формируем первую сварочную ванну. Появилась дрожащее оранжевое пятнышко с мелкой рябью — сдвигаемся в сторону на 1-2 миллиметра.

2. Стоим и ждем пока появится оранжевое дрожащее пятнышко. Если все нормально, то но должно появиться где то за секунду или меньше.

3. Сдвигаемся на 1-2 миллиметра по шву, возвращаемся к пункту 2. И так столько раз, сколько надо.

 

Если при таком режиме металл проплавляется насквозь, значит надо или взять электрод потоньше, а вместе с электродом уменьшить и сварочный ток и следовательно и количество тепла, или надо периодически останавливаться и ждать, пока металл схватится. То есть сделав два три шага сварки остановиться, прервать дугу, и стоять ждать, пока металл из оранжевого не станет темно красным. Потом опять два три шага сварки и опять ждать.

 

 

Несколько замечаний:

Если вы прожгли дыру — не бросайтесь тут же её заваривать, ничего не выйдет, в этом месте металл горячий и при попытке заварить он снова расплавится. Перейдите дальше по шву на сантиметр два и начните варить там. К дыре вернитесь потом, когда металл застынет и можно будет сколотить шлак. Сколотив шлак, на холодную, уже заваривайте дырку.

 

Если после сварки шлак скалывается большими плоскими чешуйками — значит сварочный ток нормальный и сварка видимо тоже. Если шлак не скалывается чешуйками — сварочного тока не хватает и шва не будет.

 

Электроды бывают разные. Бывают китайские МР3. От них очень очень много шлака. Эти электроды дешевые и это единственное их преимущество. Для начинающего они категорически противопоказаны. От них вы только устанете.

 

Электроды бывают OK.46 фирмы esab. Эти электроды лучше всего для совсем начинающего. От этих электродов шлака мало и весь процесс сварки отлично виден. Шлак от них тонкий и скалывается чешуйками в сантиметр шириной и несколько сантиметров длиной. Бывает, что шлак отстаёт от металла сам. Ещё одно огромное преимущество для начинающего (и удобство при постоянной работе) этих электродов в том, что они зажигаются поверх шлака. То есть ими не надо долбить электродом чтобы зажечь дугу. Их можно просто прикоснуть к детали и дуга загорится. Даже с необбитым шлаком. Что по хорошему говоря — плохо. Шлак надо оббивать. При условии нормально проваренного шва шлак оббивается легко.

 

Электроды бывают LB52u. Эти электроды дают белый как полированный шов и глазурованный слой шлака сверху. У них практически идеальный шов. Главный их недостаток в том, что если вы прервали дугу, то снова вам её уже не зажечь, ибо шлак как стекло. Придется остановиться, дождаться пока металл остынет, оббить блестящую корку шлака, и только потом снова зажечь дугу. Если варить не останавливаясь (толстое железо), то эти электроды наилучшие. Правда и самые дорогие.

Изменено пользователем Паниковский

Выбор режима ручной дуговой сварки

Дуговую сварку контролируют ряд параметров, а именно:

  • сварочный ток
  • напряжение дуги
  • скорость сварки
  • род и полярность тока
  • положение шва в пространстве
  • тип электрода и его диаметр

Поэтому перед началом работы следует подобрать значения этих параметров так, чтобы сварочный шов получился требуемого размера и хорошего качества.

1.1 Сварочный ток (выбор сварочного тока посредством подбора диаметра электрода)

Важнейшим параметром при работе ручной дуговой сварки является сила сварочного тока. Именно сварочный ток будет определять качество сварочного шва и производительность сварки в целом.

Обычно рекомендации по выбору силы сварочного тока приведены в инструкции пользователя, которая поставляется в комплекте со сварочным аппаратом. Если таковой инструкции нет, то силу сварочного тока можно выбрать в зависимости от диаметра электрода. Большинство производителей электродов размещают информацию о величинах сварочного тока прямо на упаковках своей продукции.

Диаметр электрода подбирают в зависимости от толщины свариваемого изделия. Однако помните, что увеличение диаметра электрода уменьшает плотность сварочного тока, что приводит к блужданию сварочной дуги, её колебаниям и изменениям длины. От этого растет ширина сварочного шва и уменьшается глубина провара – то есть качество сварки ухудшается. Кроме того, уровень сварочного тока зависит от расположения сварочного шва в пространстве. При сварке швов в потолочном или вертикальном положении рекомендуется диаметр электродов не меньше 4 мм и понижение силы сварочного тока на 10-20 %, относительно стандартных показателей тока при работе в горизонтальном положении.

Таблица 1.1
Примерное соотношение толщины металла, диаметра электрода и сварочного тока
Толщина металла, мм 0,5 1-2 3 4-5 6-8 9-12 13-15 16
Диаметр электрода, мм 1 1,5-2 3 3-4 4 4-5 5 6-8
Сварочный ток, А 10-20 30-45 65-100 100-160 120-200 150-200 200-250 200-350

1.2 Напряжение дуги (длина сварочной дуги)

После того, как сила сварочного тока определена, следует рассчитать длину сварочной дуги. Расстояние между концом электрода и поверхностью свариваемого изделия и определяет длину сварочной дуги. Стабильное поддержание длины сварочной дуги очень важно при сварке, это сильно влияет на качество свариваемого шва. Лучше всего использовать короткую дугу, т.е. длина которой не превышает диаметр электрода, но это достаточно тяжело осуществить даже при наличии солидного опыта. Поэтому оптимальной длиной дуги принято считать размер, который находится между минимальным значением короткой дуги и максимальным значением (превышает диаметр электрода на 1-2 мм)

Таблица 1.2
Примерное соотношение диаметра электрода и длины дуги
Диаметр электрода, мм 1 1,5-2 3 3-4 4 4-5 5 6-8
Длина дуги, мм 0,6 2,5 3,5 4 4,5 5 5,5 6,5

1.3 Скорость сварки

Выбор скорости сварки зависит от толщины свариваемого изделия и от толщины сварочного шва. Подбирать скорость сварки следует так, что бы сварочная ванна заполнялась жидким металлом от электрода и возвышалась над поверхностью кромок с плавным переходом к основному металлу изделия без наплывов и подрезов. Желательно поддерживать скорость продвижения так, что бы ширина сварочного шва превосходила в 1,5-2 раза диаметр электрода.

Если слишком медленно перемещать электрод, то вдоль стыка образуется достаточно большое количество жидкого металла, который растекается перед сварочной дугой и препятствует её воздействию на свариваемые кромки – то есть результатом будет непровар и некачественно сформированный шов.

Неоправданно быстрое перемещение электрода тоже может вызывать непровар из-за недостаточного количества тепла в рабочей зоне. А это чревато деформацией швов после охлаждения, вплоть до трещин.

Наиболее простой способ подбора скорости сварки ориентирован на приблизительно среднее значение размеров сварочной ванны. В большинстве случаев сварочная ванна имеет размеры: ширина 8–15 мм, глубина до 6 мм, длина 10–30 мм. Важно следить, что бы сварочная ванна равномерно заполнялась плавленным металлом, т.к. глубина проплавления почти не изменяется.

На рисунке видно, что при увеличении скорости заметно уменшается ширина шва, при этом глубина проплавления остается почти неизменной. Очевидно, что наиболее качественные швы (в этом примере) – при скоростях 30 и 40 м/ч.

1.4 Род и полярность тока

У большинства моделей бытовых аппаратов для ручной дуговой сварки на выходе путем выпрямления переменного тока образуется постоянный сварочный ток. При использовании постоянного тока возможны два варианта подключения электрода и детали:

  • При прямой полярности деталь подсоединяется к зажиму «+», а электрод к зажиму «-»
  • При обратной полярности деталь подключается к «-», а электрод – к «+»

На положительном полюсе выделяется больше тепла, чем на отрицательном. Поэтому обратную полярность при работе с электродами применяют во время работ по сварке тонколистового металла, чтобы его не прожечь. Можно использовать обратную полярность при сварке высоколегированных сталей во избежание их перегрева, а на прямой полярности лучше варить массивные детали

Постоянный ток
Прямая полярность Обратная полярность
  • Сварка с глубоким проплавлением основного металла
  • Сварка низко- и среднеуглеродистых и низколегированных сталей толщиной 5 мм и более электродами с фтористо-кальциевым покрытием: УОНИ-13/45, УОНИ-13/55 и др.
  • Сварка чугуна
  • Сварка с повышенной скоростью плавления электродов
  • Сварка низколегированных и низкоуглеродистых сталей (типа 16Г2АФ), средне- и высоколегированных сталей и сплавов
  • Сварка тонкостенных листовых конструкций

Низколегированные стали — это конструкционные стали, в которых содержится не больше 2,5% легирующих элементов (углерода, хрома, марганца, никеля и т.д., причем углерода не должно быть более 0,2 %), широко применяются в строительстве, судостроении, трубопрокатном производстве. Сварку низколегированных сталей можно производить как ручным способом, так и автоматически, вне зависимости от полярности тока.

1.5 Зажигание (возбуждение) сварочной дуги

Зажигание (возбуждение) сварочной дуги можно производить 2-мя способами.

Первый способ: Чиркаем концом электрода о поверхность металла (напоминает движение зажигаемой спички). Данный способ чаще всего применяют на новом электроде. Этот метод прост и особых профессиональных навыков не требует. Второй способ можно назвать «касанием», т.к. электрод подводят вертикально (перпендикулярно) к месту начала сварки и после легкого прикосновения к поверхности изделия отводят верх на расстояние примерно в 3-5 мм. Чаще всего этот способ применяют в труднодоступных, узких и прочих неудобных местах.

Выбор тока для сварки электродами

Многим людям кажется, что подобрать качественные электроды, хороший сварочный инвертор и больше ничего не нужно для успешного сваривания. Однако эти люди в чем-то правы, а в чем-то и нет. Для успешного сваривания также необходимо подобрать нужный ток. От чего он зависит? Он зависит от толщины металла, диаметра электрода и материала, из которого изготовлен электрод. Как узнать такие параметры? – это не является тайной, и Вы можете без проблем это прочитать далее в статье.

Для начала Вам нужно определить, какой сварочный ток использовать: постоянный или переменный. При сварке постоянным током прямой полярности глубина приваривания снижается на 40 – 50%, а при сваривании переменным током, провар уменьшается на 15 – 20%.

После того как Вы определитесь с полярностью тока, Вам нужно подобрать ток для используемого диаметра электрода. Для каждого диаметра электродов есть и свой ток. Вот все основные диаметры электродов и ток, который нужен для должного сваривания:

  • 1,6 миллиметра – 35 – 60 Ампер;
  • 2,0 миллиметра – 30 – 80 Ампер;
  • 2,5 миллиметра – 50 – 110 Ампер;
  • 3,0 миллиметра – 70 – 130 Ампер;
  • 3,2 миллиметра – 80 – 140 Ампер;
  • 4,0 миллиметра – 110 – 170 Ампер;
  • 5,0 миллиметра – 150 – 220 Ампер;

Исключением являются случаи, когда необходимо нужно сваривать тонкий металл. При сваривании тонкого металла (до 3 миллиметров) нужно использовать электроды толщиной 2 -2,5 при этом используя ток 30 – 70 Ампер. Также для каждого диаметра электродов есть и своя толщина свариваемого металла:

  • 2 – 3 миллиметра толщина металла: 1,6; 2,0 – толщина электрода;
  • 3 – 5 миллиметра толщина металла: 2,0; 2,5; 3,0; 3,2; 4,0 – толщина электрода;
  • 5 – 8 миллиметров толщина металла: 3,0; 3,2; 4,0; 5,0 – толщина электрода;

Теперь, Вы, зная ток, толщину электрода и толщину металла можете приступать к свариванию. Однако для хорошего и качественного сваривания Вам необходимо иметь надежный и недорогой сварочный инвертор. Безусловно, лидерами продаж являются сварочные инверторы «Темп», но среди них не нужно выбирать для себя самый дешевый. Лучше всего покупать инвертор «Темп ИСА 200» или «Темп ИСА 180». Чем они отличаются от других сварочных аппаратов? Они отличаются тем, что имеют все, что нужно для качественного сварочного аппарата: долговечность, приемлемая цена, тянет электроды диаметром от 1,6 до 5,0.

Эти качества должны побудить Вас сделать правильный выбор. Теперь у нас остался один вопрос: где все это недорого купить? Сделать удачную покупку Вы можете у наших заводов-изготовителей, которые держат качество продукции на высоте уже долгое время. Наши заводы занимаются продажей только качественных сварочных материалов, поэтому для того чтобы начинать сварочные работы Вам нужно всего лишь сделать заказ всего, что Вам нужно и начинать сварочные работы.

Несмотря на кризис или другие неполадки, наши заводы стараются держать цены как можно ниже, чтобы любой желающий человек мог купить качественный сварочный материал по доступной цене. Помните: покупая только качественные товары у нас, Вы сможете без проблем провести все необходимые сварочные работы по низким ценам!


Диаметр электрода от толщины металла (листа или детали), сила тока сварки от диаметра электрода. Режимы — выбор режима ручной дуговой сварки. Траектории движения электрода. Схема, скорость сварки, влияние наклона электрода, силы сварочного тока…

Диаметр электрода от толщины металла (листа или детали), сила тока сварки от диаметра электрода. Режимы — выбор режима ручной дуговой сварки. Траектории движения электрода. Схема, скорость сварки, влияние наклона электрода, силы сварочного тока , кромок, положение сварочной ванны.

  • Режимы дуговой сварки представляют собой совокупность контролируемых параметров, определяющих условия сварочного процесса. Правильно выбранные и поддерживаемые на протяжении всего процесса сварки параметры являются залогом качественного сварного соединения. Условно параметры можно разделить на основные и дополнительные.
  • Основные параметры режима дуговой сварки: диаметр электрода, величина, род и полярность тока, напряжение на дуге, скорость сварки, число проходов.
  • Дополнительные параметры: величина вылета электрода, состав и толщина покрытия электрода, положение электрода, положение изделия при сварке, форма подготовленных кромок и качество их зачистки.
  • Выбор диаметра электрода
  • Диаметр электрода выбирают в зависимости от толщины свариваемого металла, положения, в котором выполняется сварка, катета шва, а также вида соединения и формы кромок, подготовленных под сварку. Для того чтобы правильно выбрать диаметр электрода, можно воспользоваться таблицей 1:

Таблица 1. Примерное соотношение диаметра электрода и толщины свариваемых деталей

Толщина свариваемых деталей, мм 1-2 3-5 4-10 12-24 30-60
Диаметр электрода, мм 2-3 3-4 4-5 5-6 6-8
  • Однако такое соотношение является примерным, так как на этот фактор накладывает отпечаток размещение шва в пространстве и количество сварочных проходов. К примеру, при потолочном положении шва не рекомендуют применять электроды с диаметром более 4 м. Не пользуются электродами больших диаметров и при многопроходной сварке, так как это может привести к непровару корня шва.
  • Сила тока выбирается в зависимости от диаметра шва длины его рабочей части, состава покрытия, положения сварки и т.д. Чем больше сила тока, тем интенсивнее расплавляется его рабочая часть и тем выше производительность сварки. Но это правило может приниматься с некоторыми оговорками. При чрезмерном токе для выбранного диаметра электрода происходит перегрев рабочей части, что чревато ухудшением качества шва, разбрызгиванием капель жидкого металла и даже может привести к сквозным прогораниям деталей. При недостаточной силе тока дуга будет неустойчива, часто будет обрываться, что может привести к непроварам, не говоря уже о качестве шва. Чем больше диаметр электрода, тем меньше допустимая плотность тока, так как ухудшаются условия охлаждения сварочного шва.
  • Опытные сварщики силу тока определяют экспериментальным путем, ориентируясь на устойчивость горения дуги. Для тех, кто еще не имеет достаточного опыта, разработаны следующие расчетные формулы: Для наиболее распространенных диметров электрода (3 -6 мм):
    • Iсв  = (20 + 6dэ )dэ
    • где Iсв — сила тока в А, dэ — диаметр электрода в мм
  • Для электродов диаметром менее 3 мм ток подбирают по формуле:
    • Icв = 30dэ
    • Для сварки потолочных швов сила тока должна быть на 10 — 20% меньше, чем при нижнем положении шва.
    • Кроме того, на силу тока оказывает влияние полярность и вид тока. К примеру, при сварке постоянным током с обратной полярностью катод и анод меняются местами и глубина провара увеличивается до 40%. Глубина провара при сварке переменным током на 15 — 20% меньше, чем при сварке постоянным током. Эти обстоятельства следует учитывать при выборе режимов сварки.

Выбор режима дуговой сварки

  • При выборе режимов сварки следует учитывать и наличие скоса свариваемых кромок. Все эти обстоятельства учтены и сведены в таблицах 2 и 3. Особенности горения сварочной дуги на  постоянном и переменном токе различны. Дуга, представляющая собой газовый проводник, может отклоняться под воздействием магнитных полей, создаваемых в зоне сварки. Процесс отклонения сварочной дуги под действием магнитных полей называют магнитным дутьем, которое затрудняет сварку и стабилизацию горения дуги.

Таблица 2. Режим сварки стыковых соединений без скоса кромок

Характер шва Диаметр электрода, мм Ток, А Толшина металла, мм Зазор, мм
Односторонний 3 180 3 1,0
Двухсторонний 4 220 5 1,5
Двухсторонний 5 260 7-8 1,5-2,0
Двухсторонний б 330 10 2,0

Примечание: максимальное значение тока должно уточняться по паспорту электродов.

Таблица 3. Режимы сварки стыковых соединений со скосом кромок

Диаметр электрода, мм Ток, А Толщина металла, мм Зазор, мм Число слоев креме подваренного и декоративного
Первого Последующего
4 5 180-260 10 . 1,5 2
4 5 180-260 12 2,0 3
4 5 180-260 14 2,5 4
4 5 180-260 16 3,0 5
5 6 220-320 18 3,5 6

Примечание: значение величины тока уточняется по паспортным данным электрода.

Особенно ярко выражено магнитное дутье при сварке на источнике постоянного тока. Магнитное дутье ухудшает стабилизацию горения дуги и затрудняет процесс сварки. Для уменьшения влияния магнитного дутья применяют меры защиты, к которым относят: сварку на короткой дуге, наклон электрода в сторону действия магнитного дутья, подвод сварочного тока к точке, максимально близкой к дуге и т.д. Если полностью избавиться от действия магнитного дутья не удается, то меняют источник питания на переменный, при котором влияние магнитного дутья заметно снижается. Малоуглеродистые и низколегированные стали обычно варят на переменном токе.

Техника ручной дуговой сварки

Траектория движения электрода

  • Правильное поддержание дуги и ее перемещение является залогом качественной сварки. Слишком длинная дуга способствует окислению и азотированию расплавленного металла, разбрызгивает его капли и создает пористую структуру шва. Красивый, ровный и качественный шов получается при правильном выборе дуги и равномерном ее перемещении, которое может происходить в трех основных направлениях.
  • Поступательное движение сварочной дуги происходит по оси электрода. При помощи этого движения поддерживается необходимая длина дуги, которая зависит от скорости плавления электрода. По мере плавления электрода, его длина уменьшается, а расстояние между электродом и сварочной ванной — увеличивается. Для того чтобы это не происходило, электрод следует продвинуть вдоль оси, поддерживая постоянную дугу. Очень важно при этом поддерживать синхронность. То есть, электрод продвигается в сторону сварочной ванны синхронно с его укорочением.
  • Продольное перемещение электрода вдоль оси свариваемого шва формирует так называемый ниточный сварочный валик, толщина которого зависит от толщины электрода и скорости его перемещения. Обычно ширина ниточного сварочного валика бывает на 2 — 3 мм больше диаметра электрода. Собственно говоря, это уже есть сварочный шов, только узкий. Для прочного сварочного соединения этого шва бывает недостаточно. И поэтому по мере перемещения электрода вдоль оси сварочного шва выполняют третье движение, направленное поперек сварочного шва.
  • Поперечное движение электрода позволяет получить необходимую ширину шва. Его совершают колебательными движениями возвратно-поступательного характера. Ширина поперечных колебаний электрода определяется в каждом случае индивидуально и во многом зависит от свойств свариваемых материалов, размера и положения шва, формы разделки и требований, предъявляемых к сварному соединению. Обычно ширина шва лежит в пределах 1,5 — 5,0 диаметров электрода.
  • Таким образом все три движения накладываются друг на друга, создавая сложную траекторию перемещения электрода. Практически каждый опытный мастер имеет свои навыки в выборе траектории перемещения электрода, выписывая его концом замысловатые фигуры. Классические траектории движения электрода при ручной дуговой сварке приведены на рис. 1. Но в любом случае траекторию перемещения дуги следует выбирать таким образом, чтобы кромки свариваемых деталей проплавлялись с образованием требуемого количества наплавленного металла и заданной формы шва.
  • Если шов не будет закончен до того, как длина электрода уменьшится настолько, что требуется его замена, то сварку на время прекращают. После замены электрода следует удалить шлак и возобновить сварку. Для завершения оборванного шва зажигают дугу на расстоянии 12 мм от углубления, образовавшегося на конце шва, называемого кратером. Электрод возвращают к кратеру, чтобы образовать сплав старого и нового электродов, а затем снова начинают перемещать электрод по первоначально выбранной траектории.

Схема дуговой сварки

  • Порядок заполнения шва по сечению и длине определяет способность сварного соединения воспринимать заданные нагрузки, влияет на величину внутренних напряжений и деформаций в массиве шва.
  • Швы различают: короткие — длина которых не превышает 300 мм, средние — длиной 300 — 100 мм и длинные — свыше 1000 мм. В зависимости от длины шва его заполнение может выполняться по различным схемам сварочного заполнения, которые представлены на рис. 2.
  • При этом короткие швы заполняют за один проход — от начала шва до его конца. Швы средней длины могут заполняться обратноступенчатым методом или от середины к концам. Для выполнения обратноступенчатого метода заполнения шов разбивают на участки длина которых равна 100 —300 мм. На каждом из этих участков заполнение шва выполняют в направлении, обратном общему направлению сварки.
  • Если для нормального заполнения шва одного прохода сварочной дуги мало, накладывают многослойные швы. При этом, если число накладываемых слоев равно числу проходов, шов называют многослойным. Если же некоторые слои выполняют за несколько проходов, такие швы называют многослойно-проходными. Схематически такие швы отражены на рис. 3.
Рис. 2. Схемы дуговой сварки: 1 — сварка напроход; 2 — сварка от середины к краям; 3 — сварка обратноступенчатым способом; 4 — сварка блоками; 5 — сварка каскадом; 6 — сварка горкой  Рис. 3. Виды сварных швов: 1 — однослойный; 2 — многопроходной; 3 — многослойный, многопроходной
  • С точки зрения производительности труда наиболее целесообразными являются однопроходные швы, которым отдают предпочтение при сварке металлов небольших (до 8—10 мм) толщин с предварительной разделкой кромок.
  • Но для ответственных конструкций (сосуды, работающие под давлением, несущие конструкции и т.д.) этого бывает мало. Внутренние напряжения, возникающие в процессе сварки, могут вызвать появление трещин в шве или в околошовной зоне из-за недостаточной пластичности шва и большой жесткости основного металла. При сварке изделий с относительно небольшой жесткостью внутренние напряжения вызывают местное или общее коробление (деформации) свариваемой конструкции. Кроме того, при сварке металлов толщиной более 10 мм. появляются объемные напряжения и возрастает опасность появления трещин. В таких случаях принимают целый ряд мер, позволяющих уменьшить напряжения и деформации: применяют сварные швы минимального сечения, сварку многослойными швами, наложение швов «каскадными методами» или «горкой», принудительное охлаждение или подогрев.
  • При сварке «горкой» сначала у основания разделанных кромок прокладывают первый слой, длина которого должна быть не более 200 — 300 мм. После этого первый слой перекрывают вторым, длина которого на 200 — 300 мм больше первого. Точно так же накладывают третий слой, перекрывая второй на 200 — 300 мм. Таким образом продолжают заполнение до тех пор, пока количество слоев в зоне первого шва не окажется достаточным для заполнения. Следующий слой накладывают в месте окончания первого слоя, перекрывая последний (если позволяет длина шва) на те же 200 — 300 мм. Если первый шов прокладывался не в начале шва, а в его средней части, то горку формируют последовательно в обоих направлениях (рис.2,е). Так, формируя горку, последовательно заполняют весь шов. Преимущество данного метода состоит в том, что зона сварки все время находится в подогретом состоянии, что способствует улучшению физико-механических качеств шва, так как внутренние напряжения получаются минимальными и предупреждается появление трещин.
  • «Каскадный метод» заполнения шва по существу является той же «горкой», но выполняют его в несколько другой последовательности. Для этого детали соединяют между собой «на прихватках» или в специальных приспособлениях. Прокладывают первый слой, а затем, отступив от первого слоя на расстояние 200 — 300 мм, прокладывают второй слой, захватывая зону первого (рис.2,д). Продолжая в той же последовательности, заполняют весь шов.
  • Угловые швы (рис. 4) можно выполнять двумя методами, каждый из которых имеет свои преимущества и свои недостатки. При сварке «в угол» допускается больший зазор между деталями (до 3 мм), проще сборка, но техника сварки сложнее. Кроме того, возможны подрезы и наплывы, снижается производительность из-за необходимости за один проход сваривать швы небольшого сечения, катет которых меньше 8 мм. Сварка «в лодочку» допускает большие катеты шва за один проход и поэтому более производительна. Однако такая сварка требует тщательной сборки.
  • Указанные приемы дуговой сварки рассматривались на нижних положениях шва, выполнение которых наименее трудоемко. На практике часто приходится выполнять горизонтальные швы на вертикальной плоскости, вертикальную и потолочную сварку. Для выполнения этих работ используются те же приемы, что и для швов с нижним положением, но трудоемкость работ и некоторые технологические особенности требуют более детального подхода и изменения некоторых методов.
  • При сварке таких швов появляется вероятность вытекания расплавленного металла, что приводит к падению капель к незаполненным сваркой местам, потекам расплавленного металла по горизонтальным плоскостям и т.д
Рис. 4. Положение электрода и изделия при выполнении угловых швов: А — сварка в симметричную «лодочку»; Б — в несимметричную «лодочку»; В — «в угол» наклонным электродом; Г — с оплавлением кромок   Рис. 5. Влияние скорости сварки на форму сварного шва: При увеличении скорости наблюдается заметное уменьшение ширины шва, при этом глубина проплавления остается почти неизменной.
  • Рассматривая суть процессов, происходящих в подобных швах, мы говорили, что удерживать металл в расплавленной ванне могут силы поверхностного натяжения. Для того чтобы эти силы были достаточными, сварщик должен владеть приемами сварки виртуозно. Здесь приходится понижать сварочный ток и применять электроды пониженного сечения. Это в конечном итоге сказывается на производительности, так как приходится увеличивать количество сварочных проходов. Поэтому на практике стараются в дополнение к силам поверхностного натяжения добавить «пленку поверхностного натяжения». Суть данного метода заключается в том, что дугу держат не постоянно, а с определенными промежутками, то есть импульсами.
  • Для этого дугу постоянно прерывают, зажигая ее с определенными промежутками времени, давая возможность расплавленному металлу частично закристаллизоваться. Именно здесь и проявляется умение сварщика выбрать такие интервалы, когда не успевает образоваться сварочный катет и одновременно металл потерял бы часть своей текучести.
  • Потолочный шов является самым сложным. Поэтому проводить его непрерывным горением дуги — дело бесперспективное. Сварку выполняют короткими во времени замыканиями дуги на сварочную ванну так, чтобы она не успела остыть, пополняя ее новыми порциями расплавленного металла.
  • При сварке данным методом следует следить за размером дуги, так как ее удлинение может вызвать нежелательные подрезы. Кроме того, при сварке таких швов создаются неблагоприятные условия для выделения шлаков из расплавленного металла, что может привести к пористости сварного шва.
  • Вертикальные швы можно варить в двух направлениях — снизу вверх и сверху вниз. И тот и другой метод имеет право на существование, но всегда предпочтительнее сварка на подъем. В этом случае расположенный снизу металл удерживает сварочную ванну, не давая ей растекаться.
  • При сварке на спуск труднее удерживать сварочную ванну, и поэтому добиться качественного шва гораздо сложнее. Суть такого метода практически не отличается от потолочной сварки, и применяют его тогда, когда сварка на подъем технологически невозможна.
  • Горизонтальные швы на вертикальной плоскости тоже имеют свои особенности. В данных швах особую сложность представляет удержание сварочной ванны у обеих кромок свариваемых деталей. Для того чтобы облегчить этот процесс, скос нижней кромки не выполняют. В таком случае получается полочка, которая способствует удержанию на месте расплавленной сварочной ванны. Уместен здесь и прием импульсной сварки с кратковременным зажиганием дуги, как и для потолочных швов.
  • Удаление сварочных шлаков выполняют обрубочным молотком. Для этого, подождав, пока заготовка остынет настолько, что ее можно брать рукой, прижимают крепко к столу и ударами молотка, направленными вдоль шва, удаляют шлак, покрывающий сварочный шов. После этого шов проковывают для снятия внутренних напряжений. Для этого боек молотка разворачивают вдоль шва и выполняют проковку по всей его длине.Завершают очистку жесткой проволочной щеткой, перемещая ее резкими движениями сначала вдоль шва, а потом — поперек, чтобы удалить последние остатки шлака. 

На каком токе варить электродом 3 —

Выбор сварочного тока в зависимости от диаметра электрода

Сварка считается одним из самых надежных способов получения качественного неразъемного соединения металлов. Электроды относятся к основному расходному материалу, который используется в данной сфере. Они создаются таким образом, чтобы максимально соответствовать тому металлу, с которым вступают во взаимодействие, чтобы в итоге получилась однородная масса. Но материал является далеко не единственным параметром. Очень важным оказывается толщина, от которой зависит необходимая мощность аппарата, а также глубина провариваемой части металла.

Важно не только правильно выбрать их, но и правильно использовать. Здесь требуется не только мастерство сварщика, так как правильно подобранный режим оборудования также вносит свою долю в успешность процедуры. Опыт прошлых поколений уже помог вывести основные данные, как подобрать правильно параметры для того или иного материала и как проходит зависимость сварочного тока от диаметра электрода. Сейчас совсем не обязательно самостоятельно высчитывать все данные, а можно просто обратиться к уже сделанным расчетам, чтобы не наделать ошибок во время работы.

Режимы проведения операций

Сила тока при сварке электродом подбирается в зависимости от множества факторов согласно заданному режиму. Режим включает в себя основные показатели, которые определяются исходными данными. Можно определить требуемую форму шва, его размер и качество. Чем больше данных, тем выше качество работы. Основными параметрами являются:

  • Диаметр электрода;
  • Его марка;
  • Положение при проведении операций;
  • Сила и род тока;
  • Полярность;
  • Количество слоев в шве.

При многослойном шве режим может меняться, также как и диаметр и прочие параметры. Исходные данные берутся от электродов, которые в свою очередь подбираются под определенную марку металла. Если в общих данных указаны значения только для нижнего положения, то в этом нет ничего страшного. При вертикальном положении количество Ампер уменьшают от номинального на 10-20%, а при потолочном – на 20-25%. Это связано с тем, чтобы металл не так быстро расплавлялся и не стекал со шва. Также стоит отметить, что при потолочной сварке максимальный диаметр составляет 4 мм. Сварочный ток и диаметр электрода здесь имеют прямопропорционально соотношение. Его род также определяется сразу, так как он указывается в технических данных на пачке.

Выбор диаметра электрода для сварки

Подбор силы тока

Диаметр расходных материалов подбирается согласно толщине свариваемой детали, не говоря уже о размерах шва и способа сварки. Если необходимо заварить поверхность шириной в 3-5 мм, то диаметр следует выбирать 3-4. До 8 мм ширины вполне достаточно 5 электрода. Для каждого из этих положений нужно выбирать свое количество Ампер:

  • Ток при сварке электродом 3 мм должен лежать в пределах от 65 до 100 А. Такой разброс зависит от металла и выбранного положения. Для начала рекомендуется ставить среднее значение, в данном случае 80 А.
  • Сила тока при сварке электродом 4 мм лежит в пределах от 120 до 200 А. Это один из наиболее распространенных видов диаметра, который используется в промышленности, так как он подходит для работы, как с большими, так и мелкими швами.
  • При 5 мм потребуется сила от 160 до 250 А, в зависимости от положения и выбранного типа металла. Это достаточно массивный расходный материал и количество Ампер здесь зависит от требуемой глубины проварки. Чтобы сделать ванную глубиной более 5 мм потребуется максимально полная мощность. Для стандартных режимов достаточно будет силы в 200-220 А. Для длительной работы с такими вещами следует иметь качественный и надежный трансформатор достаточной мощности.
  • 6-8 мм электроды нуждаются в минимум 250 А, хотя для тяжелых работ может потребоваться значение в 300-350 А.

Настройка сварочного тока

«Обратите внимание! Неправильный выбор режима приведет к тому, что металл не будет провариваться, если тока не будет хватать, а при превышении, заготовка будет пропаливаться.»

Стоит отметить, что современная тенденция производства компактных сварочных аппаратов для домашнего использования делает все более востребованными расходные материалы толщиной в 1; 1,5; 2 мм. Для таких значений подойдет сила от 30 до 45 А, но при этом регулировка на аппарате должна быть достаточно плавная, так как тут даже небольшая погрешность может оказаться критической.

Таблица соотношения электрода и сварочного тока

Режим подбора тока для сварки стандартных стыковых соединений:

Разновидность шваДиаметр,ммТок, АТолщина металла на заготовке, ммЗазор до сварки, мм
1-сторонний1803
2-сторонний422051.5
2-сторонний52607-81.5-2
2-сторонний6330102

Также можно воспользоваться универсальной таблицей для широкого диапазона:

Толщина заготовки,мм0,51-234-56-89-1213-1516
Толщина электрода,мм11,5-233-444-556-8
Сила тока, А10..2030..4565..100100..160120..200150..200160..250200..350
Рекомендации

Напряжение при сварке током на современных аппаратах выставляется автоматически, так что этот параметр не берется в особый расчет. Для самых распространенных операций следует иметь все необходимые данные у себя под рукой. Также не стоит забывать, что у каждого аппарата имеются свои погрешности, поэтому, следует регулировать все по собственному усмотрению, отталкиваясь от заданных режимов.

VISTA-TURBO › Блог › Как правильно варить электросваркой

Как правильно варить электросваркой: свариваем металлические трубы и делаем красивые швы

В пост добавлены видео про сварочное дело, рекомендую посмотреть

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.

С чего начать — подготовительный этап

Прежде всего нужно подготовить оборудование. Обязательно понадобится сварочный аппарат, комплект электродов, молоток для сбивания шлака и щетка. Диаметр электрода подбирается в зависимости от толщины листа металла. Не нужно забывать о защите. Готовим сварочную маску со специальным светофильтром, плотную одежду с длинным рукавом и перчатки, лучше замшевые. Так же понадобится сварочный выпрямитель, трансформатор или же инвертор – устройства, которые преобразовывают переменный ток в необходимый для сварки постоянный.

Технология сварочного процесса

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.

Азы электродуговой сварки

В рекомендациях как правильно варить электросваркой особое внимание уделяется началу процесса. Лучше всего получать первый сварочный 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.

Надежно крепим зажим «заземление». Проверяем, чтобы кабель был изолирован и аккуратно заправлен в специальный держатель. Выставляем на сварочном аппарате расчетное значение мощности тока, которое должно соответствовать выбранному диаметру электрода. Зажигаем дугу. 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.

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.

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.

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.

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.

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.



Как настроить сварочный ток и выбрать диаметр электрода?

Сварочный ток — очень важный параметр, от которого во много зависит качество готового сварного соединения. Начинающим сварщикам порой трудно разобраться в разнообразии настроек, предлагаемых ГОСТами. Ведь чтобы правильно выставить силу сварочного тока учитывается всё, и даже такие неочевидные для новичка особенности, как толщина металла.

В этой статье мы расскажем, как подобрать параметр сварочного тока исходя из диаметра электрода. При написании этого материала мы руководствовались собственным опытом и нормативным документами. Раньше начинающие сварщики были вынуждены сами высчитывать все настройки с помощью формул. Сейчас можно воспользоваться готовыми рекомендуемыми настройками.

Отдельно хотим отметить, что в этой статье мы будем рассказывать про настройку тока для дуговой сварки с применением инвертора, как самого распространенного и простого типа сварочного оборудования.

Общая информация

Сила тока при сварке электродом должна подбираться исходя из многих параметров. Мы подробно рассказывали о режимах сварки в этой статье, обязательно ознакомьтесь с ней, чтобы понимать суть. В целом, режим сварки состоит не только из силы тока и диаметра электрода. Также учитывается марка электрода, положение при сварке, род сварочного тока и его полярность, а также слои будущего шва. При этом важно понимать, какой конечный результат вы хотите получить. Т.е., какое качество шва, его размер и прочие характеристики для вас принципиальны. Исходя из этого уже настраивать режим сварки, и силу тока в частности.

Все эта кажется несколько запутанным, но мы поможем вам правильно подобрать сварочный ток. Здесь всегда действует «железное» правило: чтобы определить оптимальную силу тока нужно прежде всего посмотреть на диаметр электрода, которым вы собираетесь варить. Естественно, это не единственный вариант, но он является основой, базой для дальнейших настроек.

Эту проблему можно легко решить. Например, вы приобрели электроды, предназначенные для сварки в нижнем пространственном положении, но вам нужно сварить вертикальный шов. Для этого уменьшите амперы на 10-15%. Этот метод работает и при сварке потолочных швов, уменьшите амперы на 25-30%. Но учтите, что при сварке потолочных швов диаметр электрода не должен превышать 4 миллиметров.

Благодаря таким настройкам металл будет плавиться медленнее и соответственно не будет сильно стекать вниз. Как вы понимаете, сварочный ток и диаметр электрода всегда взаимосвязаны.

Настройка силы тока в зависимости от электрода

Теперь перейдем непосредственно к электродам и настройкам силы тока. Как мы писали выше, диаметр электрода подбирается исходя из толщины металла. Если вам нужно сварить деталь толщиной от 3 до 5 миллиметров, то используйте электроды диаметром 3-4 миллиметра. Если толщина до 8 миллиметров, то электрода диаметром 5 миллиметров вам будет достаточно.

А что насчет силы тока? Здесь все просто.

При сварке металла электродом 3 мм сила сварочного тока должна быть от 65 до 100 Ампер. Вас может удивить такая большая разница в цифрах, но не стоит беспокоиться. Вы будете сами выбирать удобное значение в зависимости от металла и его характеристик. Новичкам рекомендуем устанавливать 80 Ампер, это наиболее универсальное значение.

Сила сварочного тока при сварке электродом 4 мм может составлять от 120 до 200 Ампер. Такой диаметр электрода наиболее популярен, поскольку позволяет варить самые разнообразные швы. Он широко используется в промышленной и домашней сварке. Поэтому крайне важно научиться настраивать сварочный ток именно в этом диапазоне.

Если планируете использовать электрод диаметром 5 миллиметров, то здесь понадобятся довольно большие значения сварочного тока. Минимум 160 Ампер. Рекомендуемое значение — 200 Ампер. Чтобы работа была непрерывной, а дуга горела стабильно, рекомендуем использовать полупрофессиональный трансформатор.

А что, если вы собираетесь работать с электродами большой толщины? Скажем, 8 миллиметров. Здесь вам не обойтись без профессионального мощного оборудования. Минимальное значение тока должно составлять 250 Ампер. Но, скорее всего, в своей работе вам придется использовать куда большие значения, вплоть до 350 Ампер.

Отдельно хотим сказать про компактные инверторные сварочные аппараты, которые сейчас продаются в каждом специализированном магазине. Их полюбили многие домашние сварщики, за их простоту, компактность и надежность. Но есть и недостаток: зачастую такие аппараты способны работать только с проволокой малого диаметра, до 2 миллиметров. Для таких аппаратов сила тока в 40-50 Ампер будет достаточной. Мы рекомендуем приобретать модели таких аппаратов, которые способны плавно регулировать ток. Тогда погрешность будет минимальной.

Не устанавливайте силу тока наугад или опираясь на неаргументированные советы других сварщиков. Этому вопросу нужно уделять должное внимание, иначе вам металл либо не будет плавиться на нужную глубину, либо будет прожигаться. В любом случае, качество швов от такой работы не назовешь хорошим или даже сносным. Ваш главный советник — ГОСТы и прочие нормативные документы, в которых четко прописаны все настройки. Изучайте их, только так вы сможете получить правильную информацию.

Ниже вы можете видеть таблицы, которые помогут вам настроить силу сварочного тока в зависимости от диаметра применяемого электрода. Установите на сварочном аппаратенастройки из первой таблицы, если планируете варить стыковые швы.

Настройки из второй таблицы, которую вы можете видеть ниже, более универсальные. С них можно начинать свои первые попытки настроить сварочный аппарат. Такая таблица сварочных токов обязательно пригодится вам, так что запишите ее или запомните.

Вместо заключения

Выбор сварочного тока — один из ключевых этапов настройки аппарата. Но не стоит беспокоиться о возможных ошибках. При сварке инвертором многие параметры настраиваются интуитивно, а в современных сварочниках и вовсе режим сварки можно устанавливать в автоматизированном режиме (например, во многих моделях инверторов есть возможность автоматической настройки напряжения дуга).

Чтобы избежать ошибок имейте под рукой простые таблицы, которые вы уже видели в нашей статье. А еще лучше просто запомнить все возможные комбинации настроек. Поверьте, это не так сложно, как может показаться на первый взгляд. Со временем вы обретете свой личный опыт и начнете настраивать инвертор исходя из его погрешностей. Вы также будете знать особенности металлов, с которыми будете работать, а это упрощает настройку сварочного аппарата. Поделитесь в комментариях своим опытом настройки сварочного тока в зависимости от диаметра электрода.

Как правильно варить электросваркой

В частном доме, на даче, в гараже и даже в квартире — везде есть немало работ, требующих сварки металла. Особенно остро эта необходимость ощущается в процессе стройки. Тут особенно часто требуются что-то подварить или отрезать. И если отрезать еще можно болгаркой, то надежно соединить металлические детали кроме сварки нечем. А если стройка ведется своими руками, то и сварочные работы вполне можно сделать самостоятельно. Особенно в тех местах, где красота шва не требуется. О том, как правильно варить сваркой, расскажем в этой статье.

Азы электросварки

Сварное соединения металла на сегодня — самое надежное: куски или детали сплавляются в единое целое. Происходит это в результате воздействия высоких температур. Большинство современных сварочных аппаратов для расплавления металла используют электрическую дугу. Она разогревает металл в зоне воздействия до температуры плавления, причем происходит это на небольшой площади. Так как используется электрическая дуга, то и сварка называется электродуговой.

Это не совсем правильный способ сварки)) Как минимум, вам нужна маска

Виды электросварки

Электрическая дуга может образовываться как постоянным, так и переменным током. Переменным током варят сварочные трансформаторы, постоянным — инверторы.

Работа с трансформатором — более сложная: ток переменный, потому сварная дуга «скачет», сам аппарат — тяжелый и громоздкий. Еще немало напрягает шум, который издает при работе и дуга и сам трансформатор. Имеется еще одна неприятность: трансформатор сильно «садит» сеть. Причем наблюдаются значительные скачки напряжения. Этому обстоятельству очень не рады соседи, да и ваша бытовая техника может пострадать.

Инверторы в основном работают от сети 220 В. При этом они имеют небольшие габариты и вес (прядка 3-8 килограммов), работают тихо, почти не оказывают влияния на напряжение. Соседи и не узнают, что вы начали пользоваться сварочным аппаратом, если только не увидят. К тому же, так как дуга вызвана постоянным током, она не прыгает, ее проще перемешать и контролировать. Так что если вы решили научиться сваривать металл, начитайте со сварочного инвертора. О выборе инверторного сварочного аппарата читайте тут.

Технология сварочных работ

Для возникновения электрической дуги необходимы два токопроводящих элемента с противоположными зарядами. Один — это металлическая деталь, а второй — электрод.

Электроды, которые используются для ручной электродуговой сварки, представляет собой сердечник из металла, покрытый специальным защитным составом. Бывают еще графитовые и угольные неметаллические сварочные электроды, но они используются при специальных работах и начинающему сварщику вряд ли пригодятся.

При касании электрода и металла, имеющих разную полярность, возникает электрическая дуга. После ее появления, в том месте, куда она направлена, начинает плавиться металл детали. Одновременно плавится металл стержня электрода, переносясь с электрической дугой в зону плавления: сварную ванну.

Как образуется сварная ванна. Без понимания этого процесса вы не поймете, как варить металл правильно (Чтобы увеличить размер картинки щелкните по ней правой клавишей мышки)

В процессе также горит защитное покрытие, частично плавясь, частично испаряясь и выделяя некоторое количество раскаленных газов. Газы окружают сварную ванну, защищая металл от взаимодействия с кислородом. Их состав зависит от типа защитного покрытия. Расплавленный шлак также покрывает металл, способствуя еще и поддержанию его температуры. Чтобы правильно варить сваркой, необходимо следить за тем, чтобы шлак покрывал сварную ванну.

Сварной шов получается при движении ванны. А двигается она при перемещении электрода. В этом и заключается весь секрет сварки: нужно с определенной скоростью передвигать электрод. Важно также в зависимости от требующегося типа соединения правильно подбирать его угол наклона и параметры тока.

По мере остывания металла на нем формуется корка шлака — результат горения защитных газов. Она также защищает металл от контакта с кислородом, содержащимся в воздухе. После остывания его оббивают молотком. При этом разлетаются горячие осколки, потому защита глаз обязательна (надевайте специальные очки).

Как научиться варить сваркой

Начинается все с подготовки рабочего места. Безопасности при работе с электросваркой необходимо уделять повышенное внимание: тут есть возможность получить травму и от электричества, и от высоких температур. Потому к подготовке отнеситесь серьезно.

Учится варить электросваркой удобнее на толстом куске металла: на нем лучше практиковаться. Кроме него и сварочного аппарата, понадобятся краги (толстые перчатки) и маска сварщика. Также необходима плотная одежда, защищающая все тело, прочная обувь толстой кожи. Они должны выдерживать попадание искры и окалины. Нужна будут также молоток и металлическая щетка для того, чтобы сбивать шлак. Для защиты глаз при этом нужны будут очки.

Как подключать электрод

Сварочные работы для начинающих проще будет проводить, если взять универсальный электрод диаметром 3 мм (3,2 мм, если точно). Они стоят дороже, но работать с ними легче. После того как вы научитесь варить металл, можно будет попробовать использовать более дешевые, но начинать лучше с этих.

Электрод вставляется в держатель, закрепленный на одном из сварочных кабелей. Есть два типа фиксаторов — пружинный и винтовой. Если держатель электрода пружинный, нажимаете на клавишу на ручке и в появившееся гнездо вставляете электрод. При винтовом зажиме ручка вращается. Раскручиваете ее, вставляете электрод и зажимаете. В любом случае он не должен шататься. Установив электрод можно подключать кабели.

На сварочном аппарате постоянного тока есть два выхода: положительный и отрицательный. Также есть два сварочных кабеля:

  • один заканчивается металлическим зажимом-фиксатором — подсоединяется к детали;
  • другой — держателем для электрода.

Какую полярность подключать для сварки зависит от типа работы. Если говорить об инверторах, то чаще плюс подключают на деталь, а минус подают на электрод. Такой вариант включения называют прямой полярностью. Но есть перечень работ, при которых подают обратную полярность: минус — на деталь, плюс — на электрод (например, для сварки нержавейки).

Прямая и обратная полярность подключения на сварочном инверторе

Прямая полярность обеспечивает лучший прогрев металла, что и необходимо для большей части соединений. Это объясняется тем, что электроны движутся от отрицательно заряженного полюса — при прямой полярности это электрод — к положительному — детали. При этом они дополнительно передают металлу свою энергию, повышая его температуру.

Начало сварки: зажигаем дугу

Как подключить электрод к инвертору разобрались. Теперь о том, как зажечь дугу. Возникает она при непосредственном контакте электрода и детали. Есть два способа:

Из названия все ясно: в одном случае нужно провести электродом вдоль шва (чтобы не осталось следов), во втором — несколько раз стукнуть по детали кончиком электрода.

Когда электрод новый, его кончик оголен, розжиг происходит легко. Если он уже был в работе, вокруг стержня образовалась стенка в несколько миллиметров из защитного покрытия. Это покрытие нужно отбить, несколько раз стукнув кончиком по детали.

Оба способа розжига используются, тут выбирает каждый, кому как удобно. Этот навык — первый, который вам придется освоить, если вы хотите научиться пользоваться электросваркой.

Потому берете несколько электродов, толстый кусок металла, и пытаетесь зажечь дугу. Как только у вас стало, получаться, можно приступать к следующему этапу обучения.

Наклон электрода

Основное положение электрода — наклоненное чуть к себе — на угол от 30° до 60° (смотрите рисунок). Величину наклона подбирают в зависимости от необходимого сварного шва и от выставленного тока. Ориентируются на состояние сварной ванны.

Первое положение называется «углом назад». В этом случае ванна и расплавленный шлак движется за кончиком электрода. Его угол наклона и скорость движения должны быть такими, чтобы шлак успевал накрывать расплавленный металл. В таком положении получаем прогрев металла на большую глубину.

Техника ручной дуговой сварки: положение электрода углом вперед и углом назад

Бывают ситуации, когда металл сильно разогревать не нужно. Тогда угол наклона меняется на противоположный, шов и ванна «тянутся» за электродом. В этом случае глубина прогрева получается минимальной.

Движения электрода

Ответить на вопрос «как правильно варить электросваркой» просто: нужно контролировать сварную ванну. Для этого необходимо удерживать электрод на расстоянии 2-3 мм от поверхности металла и контролировать состояние и размер сварной ванны. Вот в этом и заключается мастерство сварщика.

Сложность заключается в том, что одновременно приходится контролировать несколько параметров:

  • двигать электрод по одной из показанных на фото траекторий,
  • по мере выжигания опускать его чуть ниже, сохраняя постоянное расстояние в 2-3 мм;
  • следить за размерами и состоянием сварной ванны, ускоряя или замедляя движения электродом;
  • следить за направлением шва.

Движения кончика электрода показаны на рисунке. Желающим научиться электросварке для домашнего применения все их осваивать не нужно, но два-три движения вам понадобятся: для разных ситуаций, швов и металлов.

Еще один элемент техники ручной дуговой сварки: кончик электрода должен двигаться по одной из этих траекторий (или по какой-то похожей)

Как научиться варить электросваркой? Отрабатывать движения на толстом куске металла. Получаются тогда не швы, а валики. Этот этап — начальный. На нем вы освоите элементарные навыки сварщика: научитесь контролировать расстояние от кончика электрода до детали, и при этом, двигать его по заданной траектории, следить за сварной ванной и шлаком в ней.

Для этого берете толстый металл, мелом прочерчиваете на нем линию: по ней нужно будет уложить валик. Разжигаете дугу и начинаете осваивать движения, учась одновременно контролировать ванну. У вас получится не с первого, и, даже, не с десятого раза. Электродов изведете, наверное, с десяток. Когда техника ручной дуговой сварки будет отработана: валик будет равномерным, ширина и высота его постоянными (или почти), можно пробовать соединять детали.

Похожие валики должны получаться у вас. Так вы сможете научиться правильно варить сваркой электродами

Как правильно сваривать металл

Научится правильно держать электрод и двигать ванну для хорошего результата недостаточно. Необходимо знать, некоторые тонкости поведения соединяемых металлов. А особенность заключается в том, что шов «тянет» детали, из-за чего их может перекосить. В результате форма изделия может сильно отличаться от задуманной.

Технология электросварки: перед началом наложения шва, детали соединяют прихватками — короткими швами, расположенными на расстоянии 80-250 мм друг от друга

Потому перед работой детали закрепляют струбцинами, стяжками и другими приспособлениями. Кроме того делают прихватки — короткие поперечные швы, проложенные через несколько десятков сантиметров. Они скрепляют детали, придавая изделию форму. При сварке стыков их накладывают с двух сторон: так возникающие напряжения компенсируются. Только после тих подготовительных мероприятий начинают сварку.

Как выбрать ток для сварки

Научиться варить электросваркой невозможно, если не знать, какой выставлять ток. Он зависит от толщины свариваемых деталей и используемых электродов. Их зависимость представлена в таблице.

Но при ручной электродуговой сварке все взаимосвязано. Например, в сети упало напряжение. Выдать необходимый ток инвертор просто не может. Но даже в этих условиях работать можно: можно медленнее двигать электрод, добиваясь хорошего прогрева. Если и это не помогло, меняете тип движения электрода — несколько раз проходя по одному месту. Еще один способ — поставить тоньше электрод. Комбинируя все эти методы можно добиться хорошего сварного шва даже в таких условиях.

Как правильно варить сваркой вы теперь знаете. Осталось отработать навыки. Выбирайте сварочный аппарат, покупайте электроды и сварочную маску и приступайте к практике.

Чтобы закрепить информацию и допускать меньше ошибок, посмотрите видео-урок по сварке.

Как выбрать электроды для сварки – инструкция от производителя

Критерии выбора электродов

Подобрать подходящие электроды поможет знание основных критериев выбора. Представленные ниже факторы в различной степени влияют на выбор конкретной марки, в совокупности составляя полную картину. Итак, на выбор сварочных материалов оказывают влияние:

  • свариваемый металл – его вид, тип, толщина и вытекающие из этого требования, предъявляемые к характеристикам сварного соединения.
  • условия, в которых выполняются работы и будет происходить дальнейшее эксплуатация конструкций и сооружений.
  • опыт и навыки сварщика влияют на возможность использования некоторых марок.
  • качество электродов, способных обеспечить необходимые характеристики металла шва.

Остановимся на некоторых факторах и рассмотрим их более подробно.

Сегодня существует большое количество металлов и сплавов, отличающихся своими характеристиками и сферами применения. Поэтому важно подбирать электроды, которые обеспечивают получение металла шва схожего по характеристикам, механическим свойствам и химическому составу с основным металлом. Это достигается за счет использования специальной проволоки (сердечника) и состава обмазки.

Среди основных характеристик металлов выделяют: прочность, твердость, упругость, пластичность и вязкость. Для сталей, использующихся в некоторых отраслях промышленности важны также показатели жаростойкости, износостойкости и усталости. Как правило, на упаковке изделий присутствует краткое описание, для каких сталей предназначена та или иная марка.

По назначению выделяют электроды: для ручной дуговой сварки углеродистых и низколегированных сталей, легированных теплоустойчивых сталей, высоколегированных сталей с особыми свойствами, чугуна, меди и сплавов на ее основе; для ручной электродуговой наплавки поверхностных слоев с особыми свойствами; для электродуговой резки.

Условия сварки и эксплуатации соединенной конструкции, также влияет на выбор. Для сварки в условиях севера к изделиям существуют определенные требования. Например, электроды GOODEL-52U способны обеспечить работоспособность при температуре до -50 градусов Цельсия.

Толщина свариваемого металла влияет на выбор диаметра изделия. Для соединения деталей малой толщины применяются не большие диаметры электродов. Это позволяет избежать прожига и порчи детали. Соответственно с увеличением толщины заготовки увеличивается и диаметр электрода. А это в свою очередь ведет к увеличению силы сварочного тока, для обеспечения большей глубины проплавления. Сегодня выпускаются электроды различных диаметров, в основном от 2 до 6 мм. Более подробно о том, как выбрать диаметр электрода и силу сварочного тока в зависимости от толщины металла поговорим чуть ниже.

Совет: если не знаете или забыли, как выбрать силу сварочного тока можете посмотреть рекомендации производителя на упаковке с материалами. Как правило, там указываются допустимые режимы сварки.

Опыт и навыки сварщика также оказывают влияние на выбор марки. Существует ряд различных классификаций, помимо разрядов. Например, аттестация в НАКС на доступ к определенным видам сварочных работ. Чем опытнее сварщик, тем проще ему вести сварку различными типами электродов. Новичкам же рекомендуется начинать с расходников рутилового типа и после их освоения начинать практику с изделиями основного типа. Это связано с тем, что основные электроды требуют определенных навыков и сноровки, однако после освоения дают прекрасные результаты. Высокое качество шва и стойкость к образованию кристаллизационных трещин, также такие электроды обладают низким содержанием водорода.

Качество сварочных материалов непосредственно влияет на характеристики сварного соединения и на сам процесс ведения сварки. Необходимо выбирать электроды у надежных производителей, гарантирующих качество выпускаемой продукции. Также следует остерегаться подделок некоторых популярных брендов. Как правило, отличить оригинал от контрафакта можно внимательно изучив пачку. Настоящая упаковка всегда будет лучшего качества: плотнее, герметичнее, без явных нарушений целостности и следов «кривой» склейки. Можно проверить и сам электрод. Если обмазка не равномерного цвета или имеет неоднородное нанесение, с большим количеством сколов, то стоит подумать, прежде чем покупать такую пачку. В любом случае перед покупкой стоит прочитать несколько статей на эту тематику.




Виды и типы электродов для сварки

Существуют различные виды сварочных электродов: неплавящиеся, плавящиеся без покрытия и плавящиеся покрытые. Для ручной дуговой сварки применяются покрытые плавящиеся электроды. Они, в свою очередь, согласно ГОСТ 9466-75, имеют несколько типов покрытия. Рассмотрим наиболее распространенные из них.


Электроды с основным покрытием

Один из самых популярных типов. В маркировке обозначаются буквой «Б». Имеют хорошие сварочно-технологические свойства. Обеспечивают высокую прочность и ударную вязкость металла шва. Содержат малое количество водорода и обеспечивают стойкость к знакопеременным нагрузкам и низким температурам. Используются для сварки особо ответственных конструкций, в том числе нефтегазопроводных труб в условиях севера. Широко применяются в мостостроении и кораблестроении. Из недостатков: при сварке получается относительно много шлака, а при выполнении работ на длинной дуге в шве могут образоваться поры. Поверхность свариваемых элементов обязательно должна быть обезжирена и зачищена. Изделия с таким типом покрытия работают на постоянном токе обратной полярности. Наиболее распространенная марка – УОНИ-13/55.

Электроды с рутиловым покрытием

Вторыми по популярности можно назвать изделия с рутиловым покрытием. Они обозначаются буквой «Р». Основные преимущества – простой поджиг, устойчивое горение дуги, минимальное разбрызгивание и легкое отделение шлака. Электроды с обмазкой этого типа обеспечивают возможность сварки в любых пространственных положениях, а также по загрязненным и окисленным поверхностям. При этом они могут работать на постоянном и переменном токе. Такие расходные материалы хорошо подходят для сварки углеродистых и низколегированных сталей. Наиболее распространены марки: ОК-46, МР-3, ОЗС-12, АНО-21. Следует учитывать, что прежде чем приступить к сварке электроды нужно прокалить.

Помимо этого существуют электроды с кислым покрытием (А), целлюлозным покрытием (Ц), а также различные смешанные типы. Например, рутилово-целлюлозное (РЦ) или рутилово-кислое (АР) и другие. Однако, такие типы менее распространены.

Какие электроды выбрать для сварки металлоконструкций

На выбор типа изделия также влияет тип свариваемого металла и то, какие работы планируется выполнять. Ниже представлена таблица рекомендуемых марок электродов, производимых заводом сварочных материалов «GOODEL», в зависимости от назначения металла подлежащего сварке или наплавке.

Назначение

Рекомендуемые марки

Углеродистые и низколегированные стали

ОЗС-4, МР-3, АНО-4, GOODEL-OK46, ОЗС-6, ОЗС-12, ОЗС-21, МР-3С, АНО-21, АНО-6, АНО-25, УОНИ-13/45, УОНИ-13/55У, УОНИ-13/65, УОНИ-13/85, ЦУ-5, ВП-6

Конструкции, работающие при отрицательных температурах и знакопеременных нагрузках

УОНИ-13/55, АНО-11, GOODEL-OK48

Сварка трубопроводов

GOODEL-52U, ТМУ-21У

Высоколегированные нержавеющие стали

ОЗЛ-7, ОЗЛ-8, ЦЛ-9, ЦЛ-11, НЖ-13, ОЗЛ-17У, ЭА-400/10, ЭА-395/9, НИАТ-1, НИАТ-5

Жаростойкие и жаропрочные высоколегированные стали

ОЗЛ-6, ЦТ-15, ЦТ-28, ОЗЛ-25Б, АНЖР-1, АНЖР-2

Сварка разнородных сталей (низколегированных с хромоникелевыми сталями аустенитного класса)

НИИ-48Г

Сварка и наплавка серого и ковкого чугуна и заварка дефектов чугунного литья

ШЭЗ-Ч1, ОЗЧ-1, ОЗЧ-2, ОЗЧ-6

Холодная сварка конструкций из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом и серого чугуна с пластинчатым графитом

ЦЧ-4

Сварка, наплавка и заварка дефектов чугунного литья деталей из серого, ковкого и высокопрочного чугуна

МНЧ-2

Сварка меди и бронзы

Комсомолец-100, АНЦ/ОЗН-3; ОЗБ-2М (для бронзы)

Электродуговая наплавка

ОЗШ-1, ОЗШ-3, ВСН-10, ОЗН-300М, ОЗН-400М, ОЗН-6, ОМГ-Н, ЭН-60М, ОЗН-7, ОЗН-7М, НР-70, ЦН-6Л, ЦН-12М, ШЭЗ-Н13, 13КН/ЛИВТ, Т-590, Т-620, ЦНИИН-4, УОНИ-13/НЖ 20Х13

Наплавка поверхностей кузнечно-штамповой оснастки и деталей металлургического оборудования

ОЗШ-6, ОЗШ-8

Наплавка штампов холодной и горячей штамповки, работающих с нагревом контактных поверхностей до 650 °С

ОЗИ-3

Легированные теплоустойчивые стали

ТМЛ-1У, ТМЛ-3У, ЦЛ-39

Выбор диаметра электрода в зависимости от толщины свариваемого металла

Как правило, диаметр можно подобрать исходя из толщины металла изделий. Как говорилось выше, чем больше толщина металла, тем больше должен быть диаметр электрода. Стоит отметить, что на выбор диаметра влияет не только толщина металла, но и его свойства. Основные рекомендации по выбору диаметра электрода.


  • Для деталей толщиной от 1,5 до 2 мм, подойдет электрод Ø 2 мм.
  • Для соединения заготовок толщиной 3 мм, подойдут электроды Ø 2,5 или 3 мм.
  • При толщине свариваемых деталей от 4 до 5 мм, следует использовать изделия Ø 3 или 4 мм.
  • Для конструкций толщиной от 6 до 12 мм, лучше всего выбрать электроды Ø 4 или 5 мм.
  • Если толщина свариваемых элементов превышает 13 мм, то следует использовать изделия Ø 5 или 6 мм.

При толщине заготовок менее 1,5 мм, ручная сварка, как правило, не применяется.

Полярность и сила сварочного тока

Сварка может производиться как на переменном, так и на постоянном токе. Например, рутиловые электроды могут работать и на постоянном и на переменном токе, а расходники с основным покрытием только на постоянном токе обратной полярности.

При проведении работ с использованием постоянного тока существует два варианта подключения:

  1. При работе на постоянном токе прямой полярности, свариваемое изделие подключается к зажиму «+», а электрод к «–».
  2. При использовании постоянного тока обратной полярности, заготовка подсоединяется к клемме «–», а держак электрода к «+».

Следует учитывать, что на контакте «+» наблюдается большее выделение тепла. Это значит, что на прямой полярности лучше выполнять сварку массивных деталей, а на обратной тонколистовой металл и высоколегированные стали. Использование постоянного тока обратной полярности позволит избежать прожига тонких деталей и перегрева высоколегированных сталей.


Правильно подобранная сила тока значительно облегчает процесс ведения сварки и позволяет избежать дефектов в процессе работы. Существует негласное правило, что на миллиметр диаметра электрода добавляется 20-30 Ампер тока. На выбор силы тока также влияет пространственное положение сварки, количество слоев шва и толщина металла. Как правило, производители указывают диапазон рекомендуемых значений сварочного тока на упаковке с электродами. Ориентировочные настройки силы тока:

Диаметр электрода

2 мм 2,5 мм 3 мм 4 мм 5 мм 6 мм

Сила тока

40-64 А 65-80 А 70-130 А 130-160 А 180-210 А 200-350 А


Единственно верных настроек не существует. Как правило, сварщик устанавливает силу тока исходя из собственного опыта и ощущений, а также используемого оборудования. Главное, чтобы в процессе сварки обеспечивалась достаточная глубина провара и свободное управление сварочной ванной.

Зачем прокаливать электроды

Прокалка обеспечивает удаление лишней влаги из покрытия. Это позволяет избежать дефектов при соединении деталей и прилипания электрода к изделию. Для материалов основного типа прокалка является обязательной. Рекомендуемая температура прокаливания указывается на упаковке. Как правило, для прокалки используется специальное оборудование.


Электроды для сварки труб

Важными факторами, влияющими на выбор электродов для монтажа труб, являются способ их соединения (пространственное положение сварки) и толщина стенки (влияет на выбор диаметра). Для сварки нефтегазопроводов и резервуаров высокого давления используются электроды с основным покрытием марок: GOODEL-52U, УОНИ 13/55, ЦУ-5, ТМЛ-1У.

Для сварки водопроводных и отопительных труб в быту подойдут рутиловые электроды GOODEL-OK46, МР-3 и АНО-4.

Начинающему сварщику

Наиболее подходящими расходными материалами для новичков при сварке инвертором можно назвать электроды с рутиловым покрытием МР-3 и АНО-21. Для сварки нержавейки можно использовать изделия марок ОЗЛ-8 и ЦЛ-11. Расходные материалы УОНИ-13/55 с основным покрытием более сложны в освоении, но способны обеспечить высококачественные и прочные швы.

Чаще всего начинающим сварщикам рекомендуется использовать электроды МР-3. Они обеспечивают получение достойного качества шва даже при малом опыте. Это достигается за счет легкого зажигания дуги и достаточно простому управлению сварочной ванной, а также ее хорошей защитой от кислорода. Возможностью выполнения сварки по загрязненным и окисленным поверхностям. Плюсом является и возможность ведения сварки в любых пространственных положениях, кроме вертикального сверху вниз. Ими можно варить как на постоянном токе при подключении к инверторам или выпрямителям, так и на переменном токе с помощью трансформаторов.

Виды сварочных аппаратов

Сварочные аппараты разделяют на 2 группы: бытовые и профессиональные. Бытовые аппараты предназначены для работы от стандартной сети 220 В с частотой 50 Гц. Сила тока как правило не превышает 200 А, а время беспрерывной работы непродолжительно. Такие сварочники позволяют выполнять необходимые сварочные работы в домашнем хозяйстве. Профессиональное оборудование отличается большей силой тока (могут выдавать ток более 200 А) и длительностью работы. Их можно запитать от сети 380 В. Такие аппараты применяются при сварке нефтепроводов, на строительных площадках и в других отраслях промышленности. Основная функция всех сварочных аппаратов это предоставление переменного или постоянного тока.

Существует несколько видов сварочных аппаратов: трансформаторы, выпрямители и инверторы.

Трансформаторы преобразуют переменный ток высокого напряжения в переменный ток меньшего напряжения. Минусом трансформаторов являются невозможность получения стабильной дуги, а также большие габариты и вес. Они чувствительны к скачкам напряжения, а для успешной работы необходим опыт. Как правило, их используют для черновой сварки дешевых сталей. 

Выпрямители преобразуют переменный ток в постоянный. Позволяют получить стабильную дугу и обеспечивают получение качественного шва. Ими можно варить нержавейку и алюминий, а также низколегированные стали.

Инверторы – наиболее популярный в настоящее время сварочный аппарат. Он имеет достаточно высокую мощность при малых габаритах и весе. Они функциональны и просты в использовании. Обеспечивают стабильное горение дуги, не проседают при скачках напряжения в сети. Ими можно выполнять сварку тонкостенных металлов. Для инвертора подходят электроды всех типов. Какие электроды для сварки инвертором лучше выбрать читайте в статье по ссылке.

Проверка качества перед покупкой

Перед тем как совершить покупку, нужно проверить качество электродов:

  • Указанный на упаковке срок годности не должен быть просрочен.
  • Упаковка должна быть целой, без следов вскрытия и деформации.
  • Обмазка должна быть равномерно нанесена и не должна крошиться.

Заключение

В этой статье мы рассмотрели, как выбрать электроды для сварки. Какие виды и типы покрытия бывают. Научились подбирать диаметр и силу сварочного тока. Ознакомились с видами сварочных аппаратов.

Если у Вас остались какие-то вопросы, наши менеджеры всегда готовы проконсультировать и помочь с выбором. Пишите нам на [email protected] или звоните по телефонам 8-800-1000-546, +7(35253) 3-00-63.

Понравилась статья? Поделитесь в социальных сетях!

Советы и методы для сварки Stick / SMAW

Для дуговой сварки экранированного металла (SMAW) требуется настройка, а затем сварка.

В целом фактор оператора или процент времени, затрачиваемого оператором на укладку сварного шва, составляет примерно 25%. Остальное уходит на подготовку и удаление шлака.

Фактическая используемая технология сварки зависит от электрода, состава заготовки и положения свариваемого соединения.

Выбор электрода и положения сварки также определяет скорость сварки.

Плоские сварные швы требуют минимум навыков оператора и могут выполняться электродами, которые быстро плавятся, но медленно затвердевают. Это позволяет повысить скорость сварки.

Сварка под наклоном, вертикальная или перевернутая сварка требует большего мастерства оператора и часто требует использования электрода, который быстро затвердевает, чтобы предотвратить вытекание расплавленного металла из сварочной ванны.

Однако это обычно означает, что электрод плавится медленнее, что увеличивает время, необходимое для наложения сварного шва.

Настройка работы SMAW

Перед запуском убедитесь, что вы используете хороший шлем для сварки SMAW, а также защитную одежду.

  • Очистить заготовку
  • Зажать деталь вплотную к сварному шву
  • Вставьте электрод в изолированный держатель держателя. Установите силу тока на уровне, рекомендованном производителем электродов.
  • Определите наилучшую длину дуги. Ориентировочно дуга для электрода диаметром от 1/16 ″ до 3/32 ″ составляет 1/16 ″ (1.6 мм). Длина дуги для электрода 1/8 ″ и 5/32 ″ составляет 1/8 ″ (3 мм).
  • Перед выполнением второго прохода сварного шва приготовьте отбойный молоток для удаления шлака.
Примеры сварки палкой
Плохие характеристики сварного шва включают большое количество брызг, использование неправильной дуги, более высокие / более низкие уровни силы тока, чем рекомендовано, и плохое проплавление.

Эксплуатация

Запуск дуги

Технология старта с нуля:

Для зажигания электрической дуги при запуске SMAW электрод вводят в контакт с заготовкой, тянут, как зажигающую спичку, а затем слегка отводят.Если дуга загорается, а затем гаснет, это означает, что электрод был отведен слишком далеко от основного металла. Если электрод прилипает к металлу, поверните его, и он освободится.

Техника нарезания резьбы:

Переместите электрод прямо вниз к основному металлу. Затем слегка приподнимите. Дуга должна начаться. Если дуга гаснет, это означает, что она слишком высоко поднята над заготовкой.

Работа с держателем электрода

Это инициирует плавление заготовки и расходуемого электрода и вызывает переход капель электрода от электрода к сварочной ванне.

По мере плавления электрода покрытие из флюса распадается, выделяя пары, которые защищают зону сварки от кислорода и других атмосферных газов.

Кроме того, флюс образует расплавленный шлак, который покрывает присадочный металл при его перемещении от электрода к сварочной ванне.

Попав в сварочную ванну, шлак всплывает на поверхность и защищает сварной шов от загрязнения по мере его затвердевания.

Сварка стыковых соединений

Прихваточные швы
Прихваточный шов

Прихваточный сварочный шов сварите два металлических куска, чтобы удерживать их на месте.Это уменьшит деформацию соединения, которая вызвана расширением и сжатием металла при его нагревании и охлаждении.

Сварные швы с двойной V-образной канавкой, одиночной V-образной канавкой и квадратной канавкой

При выполнении шва с разделкой кромок держите электрод перпендикулярно сварному шву. Наклоните электрод в направлении сварного шва.

Однорядный валик — это все, что нужно для сварного шва с узкой канавкой. Для более широкого шва с разделкой кромок лучшим вариантом будет переплетенный валик или множество валиков стрингера.

Сварной шов с квадратной канавкой
Сварной шов с квадратной канавкой

Если толщина материала составляет 3/16 ″ (5 мм), их обычно можно сваривать сварным швом с квадратной канавкой без предварительной подготовки.

Сварные швы с одинарной и двойной V-образной канавкой
Одинарные и двойные сварные швы с V-образной канавкой

V-образная канавка

Для сварных швов SMAW, требующих более толстых металлов, может потребоваться подготовка кромок (V-образная канавка) стыковых соединений для получения хороших сварных швов.

V-образная канавка рекомендуется для металла толщиной от 3/16 ″ до 3/4 ″ (от 5 до 19 мм).Он также используется для любой толщины, когда сварка может выполняться только с одной стороны.

Фаску можно создать (под углом 30 градусов) с помощью шлифовального станка, оборудования для плазменной или кислородно-ацетиленовой резки. После создания фаски удалите окалину.

Связанная сварка стержнем Прочтите: Лучшие аппараты для сварки стержнем

Сварка тройников

Угловой шов

Электрод (1) следует держать под углом 45 градусов или меньше при выполнении углового шва.

Для углового шва держите электрод под углом 45 градусов или меньше к сварному шву.Наклоните электрод на 10–30 градусов в направлении сварного шва.

Используйте короткую дугу и двигайтесь с постоянной скоростью. Для вертикальных секций сваривайте с обеих сторон.

При необходимости для прочности добавьте второй слой (удалите шлак перед добавлением следующего слоя).

Перемещайте электрод круговыми движениями.

Однослойный угловой сварной шов

При нанесении однослойного или многослойного сварочного прохода перемещайте электрод круговым движением

При сварке внахлестку электрод следует держать под углом 30 градусов или меньше.При необходимости используйте один или два сварочных прохода. Перед вторым проходом удалите шлак.

Сварочные позиции

Каждое положение при сварке описано ниже. Обратите внимание, что не каждый электрод подходит для каждой позиции . Перед тем, как приступить к какой-либо операции SMAW, ознакомьтесь с инструкциями производителя.

горизонтальный

Однопроходный сварной шов
При выполнении горизонтального шва сварщику необходимо учитывать деформацию, вызванную гравитацией

Проблема горизонтальной сварки заключается в искажающем влиянии силы тяжести на сварочную ванну.При необходимости или если это поможет, приварите подкладочную ленту прихваточным швом. Также могут помочь скошенные края.

При сварке в режиме SMAW держите электрод под углом 90 градусов к сварному шву. Наклонитесь к направлению сварки на 15 градусов.

Материалы со скосом для горизонтального сварного шва

Расположение многопроходных сварных швов
Каждый номер указывает расположение каждого сварного шва. Примечание Использование опорной пластины. Шлепки необходимо убирать после каждой сварки.

Вертикальное сварочное положение

Схема многопроходного вертикального сварного шва
Иллюстрация направления сварки и расположения каждого прохода при выполнении вертикального сварного шва

Направление сварки может изменяться сверху вниз или снизу вверх.Сваривать легче снизу вверх.

При необходимости используйте опорную пластину, сваренную прихваточным швом, а для более толстых материалов скосите края.

Держите электрод под углом 90 градусов к свариваемому материалу.

Схема сварки вертикальных тройников
Помните об искажающем влиянии гравитации. Сварите соединение с обеих сторон, чтобы добиться максимальной прочности. Двигаясь вдоль сварного шва с электродом, используйте движение плетения.
Схема сварного шва внахлест

Позиция потолочной сварки

При сварке над головой дугу следует располагать немного дальше от кратера.Приварите опорную пластину прихваточным швом и при необходимости используйте скошенные кромки.

Схема соединения с пазом под потолком

Тройник накладной

Проверка сварного шва

Схема испытания прочности сварного шва
Проверьте сварные швы с помощью молотка в указанном выше направлении. Слабость может быть вызвана пористостью (отверстия в сварном шве), неправильным нагревом или высокой скоростью перемещения.

Ударьте молотком по материалу, приваренному к основанию. Сварной шов должен немного гнуться и не ломаться.

Поломка может произойти из-за слишком большого количества отверстий (пористых) в сварном шве или из-за того, что сварной шов содержит шлак.

Также обратите внимание, видна ли какая-либо из скошенных областей.

Если это так, это может указывать на то, что присадочный материал не был полностью расплавлен из-за слишком быстрого перемещения электрода или из-за недостаточного использования тепла.

Удаление шлака

После затвердевания его необходимо удалить, чтобы обнажить готовый сварной шов.

По мере того, как сварка продолжается и электрод плавится, сварщик должен периодически останавливать сварку, чтобы удалить оставшуюся часть электрода и вставить новый электрод в электрододержатель.

Эта деятельность в сочетании с измельчением шлака сокращает время, которое сварщик может тратить на укладку сварного шва, что делает SMAW одним из наименее эффективных сварочных процессов.

Часто задаваемые вопросы о сварке стержнем

Советы по сварке палкой для начинающих

Моллюски могут сделать вас лучшим сварщиком. Просто подумайте о CLAMS: настройка тока, длина дуги, угол наклона электрода, манипуляции с электродом и скорость движения. Если вы только изучаете процесс сварки, технически называемый дуговой сваркой в ​​защитном металлическом корпусе (SMAW), запоминание этих пяти пунктов улучшит вашу технику сварки.

Прежде чем переходить к информации о сварке, представленной далее в этой статье, уделите минуту и ​​ознакомьтесь со следующими советами по сварке штангой, особенно если вы никогда не зажигали дугу или все еще не знаете, какой аппарат купить.

Q: Какой тип сварочного аппарата лучше всего подходит для универсального использования?

A: Сварочный аппарат с выходом переменного / постоянного тока, будь то электродуговая машина, такая как Miller® Thunderbolt®, или газовый двигатель, такой как сварочная машина / генератор Bobcat ™.

Сварка

постоянным током имеет преимущества перед переменным током для большинства применений, в том числе: более легкий запуск; меньше дуговых отключений и заедания; меньше брызг / лучший вид сварных швов; более легкая сварка в вертикальном положении и над головой; легче учиться; и более плавная дуга.Обратная полярность постоянного тока (положительный электрод) обеспечивает примерно на 10 процентов больше проплавления при заданной силе тока, чем переменный ток, в то время как постоянный ток при прямой полярности (отрицательный электрод) лучше сваривает более тонкие металлы.

Q: Есть ли у выхода переменного тока какие-либо преимущества?

A: Да, это хороший вариант, если вам нужно сваривать материал, который намагничивается из-за трения, например, когда сено, корм или вода постоянно трутся о стальную деталь. Выход постоянного тока не будет работать из-за дуги, когда магнитное поле выдувает расплавленный присадочный металл из сварочной ванны.Поскольку выход переменного тока имеет переменную полярность, он позволяет сваривать намагниченные детали.

Q: Какого размера машина мне нужна?

A: Станок с током от 225 до 300 А справляется практически со всем, с чем может столкнуться средний человек, поскольку для большинства процедур сварки стержнем требуется 200 А или меньше. Чтобы сварить материал толщиной более 3/8 дюйма, просто сделайте несколько проходов — это то, что делают профессионалы, даже при сварке 1-дюймовой конструкционной стали.

В. Я вижу слово «рабочий цикл» в спецификациях продукта? Что это обозначает?

A: Рабочий цикл — это количество минут из 10-минутного цикла, которое может выполнить сварщик.Например, Thunderbolt создает выход постоянного тока на 200 ампер при рабочем цикле 20 процентов. Он может непрерывно сваривать при 200 А в течение двух минут, а затем должен остывать в течение восьми минут, чтобы предотвратить перегрев.

Рабочий цикл и сила тока обратно пропорциональны. Thunderbolt работает при 90 А и имеет 100-процентный рабочий цикл, что означает, что вы можете сваривать без остановки. Это правило обратной пропорциональности справедливо для всех машин Miller, но не распространяется на все машины, произведенные другими компаниями.

Q: Какой тип стержня я должен использовать для наплавки?

A: Стержни для наплавки могут обеспечивать ударопрочность, стойкость к истиранию или и то, и другое в зависимости от области применения.Поскольку тип требуемого стержня зависит от типа почвы или заполнителя в вашем районе, обратитесь к местному дистрибьютору сварочных материалов и спросите его мнение. Если вы не знаете дистрибьютора, позвоните по номеру 1-800-426-4553, и оператор автоматически соединит вас с ближайшим дистрибьютором Miller. Вы также можете найти дистрибьюторов на сайте http://www.millerwelds.com/wheretobuy/.

В. Какой тип прутка следует использовать для обычной сварки стали?

A: Обычные электроды, используемые для общих работ, включают 6010, 6011, 6013, 7018 и 7024, каждый из которых имеет определенные свойства: 6010 электродов проникают глубоко, а 6013 электродов проникают меньше.Для улучшения внешнего вида борта и работы с более прочной сталью (например, для сцепки) используйте стержень 7018. Для лучшего проплавления толстого материала отшлифуйте соединение до скоса под углом 30 градусов (оставьте площадку шириной никель на дне канавки) и сделайте несколько проходов. Как вариант, сделайте первый проход с помощью стержня 6010, а затем сделайте проход с заглушкой с помощью 7018. Удилище 7024, пожалуй, является самым простым в использовании. Толстый флюс этого электрода, также известный как тяговый стержень, автоматически поддерживает правильную длину дуги, что позволяет вам протаскивать стержень прямо вдоль заготовки.

Q: Нужно ли удалять ржавчину или масло перед сваркой?

A: Сварка палкой более щадящая в нечистых условиях, но никогда не помешает очистить детали проволочной щеткой или стереть излишки ржавчины. Если вы хорошо подготовитесь и обладаете средними сварочными способностями, вы сможете сделать качественный шов. Однако даже хорошее сварочное мастерство не может преодолеть плохую подготовку, так как это может привести к растрескиванию, неплавлению и включению шлака.

Помните РАКОВИНЫ

Теперь, когда вы готовы к сварке, вспомните о МОЛОЧКАХ.Может показаться, что нужно много думать о том, чтобы объединить все эти моменты в один момент сварки, но с практикой это становится второй натурой, так что не расстраивайтесь! Сварка палкой получила свое название не потому, что электрод похож на палку, а потому, что каждый прилепляет стержень к заготовке, когда учится сваривать.

Текущая установка

Правильная установка тока или силы тока в первую очередь зависит от диаметра и типа выбранного электрода. Например, пруток 6010 диаметром 1/8 дюйма хорошо работает от 75 до 125 ампер, а пруток 7018 диаметром 5/32 дюйма сваривает при токе до 220 ампер.Сторона коробки электродов обычно указывает рабочие диапазоны. Выбирайте силу тока в зависимости от толщины материала, положения сварки (примерно на 15% меньше тепла для работы над головой по сравнению с плоским сварным швом) и наблюдения за готовым сварным швом. Большинство новых сварочных аппаратов имеют постоянную этикетку, на которой рекомендуются значения силы тока для различных электродов и различных толщин материалов.

Длина дуги

Правильная длина дуги зависит от электрода и приложения. В качестве хорошей отправной точки длина дуги не должна превышать диаметр металлической части (сердечника) электрода.Если держать электрод слишком плотно, сварочное напряжение уменьшается. Это создает неустойчивую дугу, которая может погаснуть сама по себе или привести к замерзанию стержня, а также образует сварной шов с высоким гребнем. Чрезмерно длинные дуги (слишком высокое напряжение) приводят к разбрызгиванию, низкой скорости наплавки, поднутрениям и иногда пористости.

Многие новички сваривают со слишком длинной дугой, поэтому они получают шероховатые валики с большим количеством брызг. Небольшая практика покажет вам, что жесткая регулируемая длина дуги улучшает внешний вид валика, создает более узкий валик и сводит к минимуму разбрызгивание.

Угол перемещения

При сварке палкой в ​​плоском, горизонтальном и потолочном положениях используется метод сварки волочением или обратной стороной. Удерживая стержень перпендикулярно стыку, наклоните верхнюю часть электрода в направлении движения примерно на 5-15 градусов. Для сварки вертикально вверх используйте технику толкания или переда и наклоните верх стержня на 15 градусов от направления движения.

Манипуляции

Каждый сварщик манипулирует или плетет электрод в уникальном стиле.Развивайте свой собственный стиль, наблюдая за другими, практикуясь и создавая метод, который приносит вам хорошие результаты. Обратите внимание, что на материале толщиной 1/4 дюйма и тоньше плетение стержня обычно дает бусину шире, чем необходимо. Во многих случаях обычное прямое движение работает нормально.

Чтобы создать более широкий валик на более толстом материале, перемещайте электрод из стороны в сторону, создавая непрерывную серию частично перекрывающихся кругов или в Z-образной, полукруглой или ступенчатой ​​форме.Ограничьте поперечное движение до двух с половиной диаметров сердечника электрода. Чтобы покрыть более широкую область, сделайте несколько проходов или бусинок.

При сварке вертикально вверх сосредоточьтесь на сварке сторон стыка, а середина сама позаботится о себе. Сделайте небольшую паузу сбоку, чтобы дать возможность дальней стороне валика остыть, а сварочная лужа наверстать упущенное и обеспечить надежное соединение с боковой стенкой. Если ваш сварной шов выглядит как рыбья чешуя, вы слишком быстро продвинулись вперед и недостаточно долго держались по бокам.

Скорость передвижения

При правильной скорости движения получается сварной шов желаемого контура (или гребня), ширины и внешнего вида. Отрегулируйте скорость движения так, чтобы дуга оставалась в пределах одной трети сварочной ванны. На малых скоростях движения получается широкий выпуклый борт с неглубоким проникновением. Чрезмерно высокие скорости движения также уменьшают проникновение, создают более узкий и / или сильно выпуклый борт и, возможно, поднутрения.

Несколько последних советов. Всегда помните, что вам нужен хороший обзор сварочной ванны.В противном случае вы не сможете обеспечить сварку в стыке, сохраняя дугу на переднем крае лужи и используя нужное количество тепла (на самом деле вы можете увидеть лужу со слишком большим тепловым выходом из стыка). Для лучшего обзора держите голову в стороне от дыма, чтобы вы могли легко видеть лужу.

Также помните, что вы учитесь на ошибках. Нет ничего постыдного в шлифовании плохих сварных швов. Фактически, профессиональные сварщики создают идеальные сварные швы, распознавая дефекты, шлифуя их и повторно сваривая.

Руководство по вольфрамовым электродам

| Подготовка вольфрамового электрода

Геометрия электрода

Вольфрамовые электроды могут использоваться с наконечниками различной геометрии. При сварке на переменном токе обычно используются электроды из чистого или циркониевого вольфрама, которые плавятся, образуя скругленный конец. Этот раздел руководства посвящен заточке электродов для сварки постоянным током. Полная геометрия для сварки постоянным током состоит из диаметра электрода, прилегающего угла (также известного как конус) и диаметра кончика (плоского).Кроме того, важна чистота шлифованной поверхности.

Рисунок 2: Геометрия электрода

Выбор наилучшей геометрии электрода требует компромисса между различными атрибутами, такими как: от более короткого до более длительного срока службы электрода, от более легкого до более сложного зажигания дуги, от более глубокого или более мелкого проплавления сварного шва и от более широкой до более узкой формы дуги (и, следовательно, формы и размера валика). Какая бы геометрия ни была выбрана, ее следует последовательно использовать как часть успешной процедуры сварки.

Для достижения наилучших результатов конфигурацию электродов следует проверять в процессе разработки процедур сварки; его следует отметить как критическую переменную процесса для процедуры сварки; и для всех последующих сварных швов должны соблюдаться строгие допуски.

Диаметр электрода: Рекомендации производителя сварочного оборудования почти всегда лучший способ выбрать электрод диаметра для использования. Есть также руководящие принципы, опубликованные Американским сварочным обществом, которые дублируются в таблице 2 этого руководства.Обратите внимание, что больший диаметр может выдерживать более высокую силу тока; а электроды большего диаметра служат дольше, чем электроды меньшего диаметра, но электроды меньшего диаметра легче зажигают дугу. Использование более высоких уровней тока, чем те, которые рекомендуются для данного размера электрода, приведет к более быстрому ухудшению свойств вольфрама или его разрушению. По мере того как наконечник разрушается, вероятность попадания частиц вольфрама в сварочную ванну и загрязнения сварного шва намного выше. Если используемый ток слишком мал для определенного диаметра электрода, может возникнуть нестабильность дуги.

Для данного уровня тока постоянный ток с положительным электродом требует гораздо большего диаметра, потому что наконечник не охлаждается за счет испарения электронов, а нагревается за счет их удара; и, таким образом, он станет горячим и подвержен эрозии. Фактически, электрод, используемый с DCEP, может выдерживать только 10% тока, который он мог бы использовать с отрицательным электродом. При сварке на переменном токе наконечник охлаждается во время отрицательного цикла электрода и нагревается в положительном. Таким образом, электрод на переменном токе может выдерживать ток где-то между емкостью электрода на DCEN и DCEP и примерно на 50% меньше, чем у DCEN.

Наконечник электрода / плоский: Форма наконечника вольфрамового электрода является важным параметром процесса при прецизионной дуговой сварке. Хороший выбор размера наконечника / плоского наконечника уравновесит потребность в нескольких преимуществах. Чем больше плоская поверхность, тем больше вероятность блуждания дуги и тем труднее будет зажигание дуги. Однако увеличение плоской поверхности до максимального уровня, при котором дуга все еще разрешается, и исключается блуждание дуги, улучшается проплавление сварного шва и увеличивается срок службы электрода.Некоторые сварщики до сих пор обтачивают электроды до острой формы, что облегчает зажигание дуги. Однако они рискуют снизить эффективность сварки из-за плавления наконечника и возможности выпадения наконечника в сварочной ванне. В ситуациях, когда используется очень низкая сила тока или используются короткие сварочные циклы (например, одна секунда или меньше), желателен заостренный электрод; однако в других ситуациях было бы полезно подготовить плоскую поверхность на конце электрода.

Рекомендации по тестированию можно найти в Таблице 6; также ознакомьтесь с рекомендациями производителя сварочного оборудования.Во время сварки точно заземленный кончик вольфрамового электрода имеет температуру, превышающую 3000 ° C (5500 ° F). Неправильный или несоответствующий диаметр кончика вольфрамового электрода может привести к следующим проблемам:

  • Острие электрода падает в сварочную ванну, создавая дефект сварного шва
  • Уменьшение срока службы электрода
  • Нестабильность дуги
  • Изменение напряжения дуги от одного электрода к другому из-за неправильной формы наконечника

При сварке на переменном токе электроды из чистого или циркониевого вольфрама плавятся, образуя полусферический скругленный конец.Для сварки постоянным током обычно используются торированные, церированные или лантано-вольфрамовые электроды. В последнем случае конец обычно шлифуется до определенного угла наклона, часто с усеченным концом. Различная геометрия наконечников электрода влияет на форму и размер сварного шва. Как правило, с увеличением угла наклона проплавление увеличивается, а ширина сварного шва уменьшается. Хотя электроды малого диаметра могут использоваться с квадратным концом для сварки DCEN (электрод постоянного тока с отрицательным электродом), конические наконечники обеспечивают улучшенные сварочные характеристики.

Таблица 6: Рекомендации для наконечников в зависимости от диаметра электрода

Диаметр электрода Общие рекомендации по наконечнику
0,020 дюйма (0,5 мм) 0 — 0,005 дюйма
0,040 дюйма (1,0 мм) 0 — 0,020 дюйма
1/16 дюйма (1,6 мм) 0 — 0,030 дюйма
3/32 дюйма (2,4 мм) 0,05 дюйма — 0,030 дюйма
1/8 дюйма (3,2 мм).010 ”- 0,040”
5/32 дюйма (4,0 мм) 0,010 дюйма — 0,050 дюйма
3/16 дюйма (4,8 мм) 0,010 дюйма — 0,060 дюйма
1⁄4 дюйма (6,4 мм) 0,010 дюйма — 0,070 дюйма

Угол / конус в комплекте с электродом: Электроды для сварки постоянным током следует шлифовать продольно и концентрически алмазными кругами до определенного угла в сочетании с подготовкой наконечника / плоской поверхности. Под разными углами образуются дуги разной формы и обеспечивается разная проницаемость сварного шва.Как правило, более тупые электроды с большим углом прилегания обеспечивают следующие преимущества:

  • Длится дольше.
  • Лучше провар сварного шва.
  • Имеют более узкую дугообразную форму.
  • Может выдерживать большую силу тока без эрозии.

Более острые электроды с меньшим углом наклона обеспечивают:

  • Предлагаем меньше дуговой сварки
  • Имеют более широкую дугу
  • Иметь более ровную дугу

Вольфрам большего диаметра и более высокие токи обычно сочетаются с большими конусами в диапазоне включенных углов от 25 ° до 45 °, чтобы увеличить срок службы электрода и обеспечить более стабильную дугу.Более острые наконечники в диапазоне включенных углов от 10 ° до 25 ° используются для более низкого тока.

Шероховатость поверхности угла электрода: Гладкость поверхности подготовленного кончика электрода будет определять некоторые характеристики процесса сварки. В общем, точки должны быть как можно более тонкими, чтобы улучшить сварочные свойства и увеличить срок службы электрода. Слишком грубая шлифовка электродов приводит к возникновению нестабильной дуги.

Чистота поверхности обычно выражается как среднеквадратическое значение (RMS) или как средняя шероховатость (Ra).RMS — это сравнительное число, относящееся к шероховатости поверхности, измеренной профилометром. Чистовая обработка находится в диапазоне 20-40 RMS, механически обработанная поверхность часто находится в диапазоне 80-120RMS, а поверхности после пескоструйной обработки будут в диапазоне 400-500 RMS. Значение Ra определяется как среднее значение отклонений от его средней линии на заданной длине выборки. Измеренные значения, выраженные как RMS, будут примерно на одиннадцать процентов выше, чем значения, выраженные в Ra. (Микродюймы x 1,11 = RMS).

Стандартная отделка со среднеквадратичным отклонением около 20, которая по-прежнему показывает невооруженным глазом продольные линии шлифовки, представляет собой универсальную качественную отделку для любого применения. Полированная или зеркальная отделка со среднеквадратичным значением 6-8, на которой видно мало линий или их не видно, лучше для долговечности электрода, потому что без какой-либо песка на поверхности электрода вероятность загрязнения гораздо меньше. «Прилипают» к острию электрода, и поэтому эрозия уменьшается. Однако для источников питания для сварки, которые не обладают характеристиками сильного зажигания дуги, окончательная обработка приблизительно 20 среднеквадратичных значений лучше, потому что продольные заземляющие линии помогут стабильно вести электроны к крайней точке электрода, что способствует зажиганию дуги.Некоторые производители предварительно заземленных сварочных электродов обеспечивают более грубую отделку в диапазоне от 30 до 40 RMS; однако они служат недолго, они создают нестабильную дугу и имеют тенденцию быть слишком жесткими для длительного и эффективного зажигания дуги.

Типичная геометрия, рекомендуемая производителями: Многие производители предоставляют информацию о рекомендуемой геометрии электродов, поскольку они уже провели испытания, чтобы определить, какая геометрия электродов является наиболее выгодной для их оборудования в различных областях применения.Однако, когда эта информация недоступна, лучшим источником этой информации является Diamond Ground Products, Inc. или другие отраслевые эксперты.

Допуски, необходимые для различных применений: Многие сварочные работы считаются крайне важными и требуют строгих допусков по длине, конусности и плоской поверхности в дополнение к высокополированной поверхности. Эти области применения включают орбитальную сварку труб высокой чистоты, фармацевтику, аэрокосмическую промышленность, производство фитингов и многие другие.Основные требования к допускам в этих приложениях: ± 0,002 дюйма для длины, ± ½ ° для конуса и ± 0,002 дюйма для наконечника / плоскости. Там, где требуется, чтобы электроды производились с такими крайними допусками, необходимо использовать такое оборудование, как оптический компаратор, микроскоп и микрометр, в дополнение к точному шлифовальному станку для вольфрамовых электродов, который требуется почти для всех приложений. Для других приложений часто требуются особые допуски. Если не указано иное, соблюдайте разумные допуски для типа выполняемой работы и оставайтесь максимально последовательными.

3 важных критерия при выборе электрода для орбитальной сварки TIG

Выбор правильных электродов при сварке TIG имеет первостепенное значение. Что касается параметров, которые необходимо учитывать при орбитальной сварке TIG, следующие три параметра помогут вам сделать правильный выбор.

Критерий 1: Выбор подходящего материала

На рынке доступны электроды из различных материалов:

Выбор будет производиться по типу сварочного тока: переменный или постоянный.Переменный ток (AC) в основном используется для сварки алюминия. Полярность между трубкой (массой) и электродом поочередно меняется, так что электроны бегают вперед и назад между трубкой и электродом, что приводит к разрушению слоя оксида алюминия, который вызывает сопротивление и предотвращает сплавление.

Постоянный ток (DC) — самый популярный, им оснащены все наши сварочные блоки питания. Полярность выставлена, обычно трубка (масса) заряжена положительно, а электрод — отрицательно.Электроны притягиваются трубкой и переходят от электрода к трубке. Этот процесс используется для большинства свариваемых металлов.

Некоторые машины оснащены переменным и постоянным током, поэтому они могут работать в обоих направлениях. Материал электрода будет выбран в соответствии с используемым током.

Критерий 2: Диаметр, длина, выбор электрода.

Размер электрода в первую очередь зависит от оборудования, используемого для сварки. Ручной резак будет иметь длину 100 мм или 200 мм и будет разрезаться и затачиваться по мере продвижения.

Вот некоторые размеры электродов в зависимости от наших машин:

Сварочные головки Closed (SATFX) и Microfit (SXMF): размер электрода зависит от диаметра свариваемой трубы и типа сварочной головки.

Для ручных горелок (SATM), открытых сварочных головок (SATO) и сборных машин (SX): всегда 50 мм с длинным диффузором и 22 мм с коротким диффузором.

Диаметр зависит от сварочного тока.

При токе до 100 ампер можно сваривать диаметром до 1.6 мм: все, что выше, представляет собой риск повреждения электрода и включений вольфрама в сварочной ванне, что является серьезным недостатком.

Для 80 ампер и выше вы можете использовать электрод диаметром 2,4 мм: если вы используете этот электрод на токах менее 80 ампер, дуга не будет стабильной, потому что у нее «слишком много места» и она не направляется. .

Дополнительную информацию см. В стандарте ISO 6848.

Стандартная длина варьируется от 100 мм до 200 мм, диаметр электродов от 0,25 мм до 10 мм (от 0,01 до 0,25 дюйма) .

AXXAIR предлагает предварительно заточенные и предварительно нарезанные электроды длиной 50 мм для открытых сварочных головок и длиной от 15 мм до 59 мм для закрытых сварочных головок. Кроме того, мы работаем с тремя различными диаметрами: 1 мм для закрытых головок Microfit (SMFX), 1,6 мм и 2,4 мм для открытых сварочных головок (SATO), закрытых головок (SATF), сборных машин (SX) и трубок для сварки труб. сварка трубных досок (SATP).

Диаметр электрода / грузоподъемность

Диапазон токов на диаметр электрода:

Как видите, выбор вольфрамового электрода зависит от основного материала, типа используемого тока, а также от сварочного тока.

Для получения дополнительной информации см. Стандарт NF EN 26848 или ANSI / AWS A5.12-92.

Критерий 3: Геометрия и состояние поверхности электродов


Покупная цена иногда может определять выбор вольфрамовых электродов. Это важный параметр, который иногда игнорируется, для функционирования процесса орбитальной сварки TIG, чтобы гарантировать повторяемость сварных швов.

Пользователи автоматизированных систем TIG обычно используют:

— Электроды заострены в направлении оси: канавки должны быть продольными, чтобы избежать подвижности дуги и потенциального отрыва частиц вольфрама.В идеале заточка будет производиться параллельно продольной оси электрода. Шлифовка также должна привести к хорошему качеству поверхности с максимальной шероховатостью RA 0,8.

— Очищенные электроды помогают избежать загрязнения поверхности. В соответствии со стандартом ISO 6848 : «Поверхность электродов не должна иметь загрязнений, нежелательных покрытий, инородных тел, сколов, трещин, отслаивания и других дефектов. На корпусе электрода не должно быть включений посторонних тел или любых других дефектов, которые отрицательно повлияет на использование электрода «.Если электрод окислился (потемнел или приобрел голубоватый цвет), надлежащая сварка больше не гарантируется. В этом случае говорят, что он загрязнен, и в этом случае он может загрязнить сварочную ванну. Он становится загрязненным, например, если сварка началась без газа или с нечистым газом, если выступ сварочной ванны прилипает или если к ней прикасались во время сварки. В таком случае ничего не остается, кроме как поменять электрод, затачивать его было бы бесполезно.

>> типы электродов, применяемых при орбитальной сварке TIG

Эти тщательно продуманные условия обеспечат лучшую проводимость между электродом и электродными клещами и лучшую передачу электрической дуги.

Хотите узнать больше о технологиях орбитальной сварки и о том, как c надеть электрод?
Не раздумывайте, скачайте наш справочник

Сварочные аппараты и машины для электродов 6010

Электроды

E6010, одна из основных сварка труб и пластин стержневой сваркой, старые резервы, с которыми легко обращаться промышленными трансформаторными сварочными аппаратами.Но новое поколение портативных машин инверторного типа не всегда хорошо с ними справляются. An отраслевой эксперт рассказывает историю 6010 и объясняет, что искать в инверторный сварочный аппарат для этого проникающего электрода.

Успех сварки зависит от иметь нужные инструменты и знать, как их использовать. Для сварки трубы, сварка в нестабильном положении и в полевых условиях с загрязненными или ржавыми металл, что означает использование электродов E6010 SMAW (стержневых) и сварочной мощности источники, специально предназначенные для работы с этим электродом.

Усиление стержневых электродов различные характеристики, потому что состав покрытия меняется на тип электрода. Согласно ASME Раздел II часть D (пар. A7.1), «Покрытия [на электроде E6010] с высоким содержанием целлюлозы, обычно превышающим 30% на масса. Другие материалы, обычно используемые в покрытии, включают: диоксид титана, металлические раскислители, такие как ферромарганец, различные типы силикатов магния или алюминия, а также жидкий силикат натрия в качестве связующее ».

Из-за покрытия состава электроды E6010 обычно описываются как «целлюлозные» или Электроды с высоким содержанием целлюлозы натрия.Эти электроды разделяют следующие характеристики:

  • А глубоко проникающий, мощная дуга струйного типа, которая помогает оператору добиться хорошего врезания с обеих сторон шва при выполнении корневого прохода.
  • Эти «копания» характеристики также делают электроды E6010 хорошим выбором для полевых работ. ремонтные работы, так как копающая дуга может прожечь ржавчину, грязь и краску (тем не менее, ничто не заменит хорошую подготовку к сварке).
  • Сварочная лужа, которая смачивает хорошо, но быстро остывает.Этот атрибут «быстрого замораживания» делает E6010 электроды, особенно подходящие для сварки над головой. Операторы любят Электроды E6010, потому что расплавленный металл остается в стыке и не падают на них больше, чем на другие универсальные электроды.
  • Тонкий слой шлака, который легко удаляется, упрощая очистку и подготовку к следующему сварочному проходу.
  • Плоская поверхность шва с крупной неравномерной рябью.

В совокупности эти атрибуты поэтому электроды E6010 предназначены для сварки труб, а также для такие приложения, как полевое строительство, судостроительные верфи, водонапорные башни, сосуды под давлением, напорные трубы, стальные отливки и склады стали танки.

Подготовка швов

Многие приложения для электродов E6010 требуется 100-процентное проплавление. В случае критические сварные швы, 100 процентов стыков будут подвергаться ультразвуковой тестирование и другие проверки. Обеспечение полного слияния начинается с хорошего подготовка сварного шва, а для типичного стыкового шва с открытым корнем E6010 это означает:

  • Снятие фаски с кромок трубы или пластины; типичный скос составляет 37,5 градуса для трубы и 22,5 градуса для листа.
  • Оставив маленький «никель» ширина ”земли (от 3/32 до 1/8 дюйма). Земля — ​​это нескошенная часть металл по краю стыка. Здесь металл должен быть толще поддерживать высокую температуру сварного шва; в противном случае сила дуги будет «Продуть» сустав.
  • Создание зазора около От 3/32 до 1/8 дюйма (или согласно спецификации). Чтобы обеспечить равномерный зазор, уловка старого сварщика труб заключается в том, чтобы согнуть длину 3 / 32- или 1/8-дюймовой TIG наполнитель в U-образную форму и вставьте его между секциями при скреплении.

А если говорить о прихватках, сделайте прихваточные швы длиной около 1 дюйма, затем используйте шлифовальный станок, чтобы сузить или «Растушуйте» каждый конец прихватки. Цель состоит в том, чтобы закрепить толстую достаточно, чтобы образовать дугу без прожога, но достаточно тонкую, чтобы что тепло дуги поглощает клей. После установления дуги многие операторы кратковременно создают «длинную дугу» электрода, чтобы нагреть середину закрепку, затем уменьшите длину дуги («затяните дугу») по мере перехода с пера в щель.

Удар и пауза

Для электродов

E6010 требуется три специфические техники манипуляции.Для начала запомните, что напряжение пропорционально расстоянию. Длинная дуга увеличивает напряжение (и лужа текучести), а короткая («тугая») дуга снижает напряжение и дает больше контроль над лужей. Благодаря характеристикам управляющей дуги, Электроды E6010 требуют плотной дуги. Инструкторы иногда говорят студенты должны в основном проталкивать электрод до упора в зазор («У вас длинная дуга. Вставьте ее туда!»).

Второй и третий техники, известные как «взбить и сделать паузу» и «прочитать замочную скважину», должны работать в гармонии.Вместо перетаскивания электрода с постоянной скоростью и наклоняя или переплетая его из стороны в сторону, операторы «взбивают» электрод вперед на долю дюйма (возможно, от 3/32 до 1/4 дюйма) и немедленно верните его примерно на 1/8 дюйма и «сделайте паузу» на долю секунды, чтобы образовать сварочную лужу.

Некоторые эксперты описывают хлестать и приостанавливать движение как два шага вперед, один шаг назад; Расстояние каждого шага примерно равняется диаметру электрода. Обратите внимание, что некоторые операторы на самом деле не делают паузу.Скорее они медленно продвигаются вперед примерно на диаметр электрода перед повторным взбиванием.

Взбивание электрода достигает нескольких целей. Во-первых, это дает луже возможность круто, а также предоставляет операторам возможность манипулировать лужа с большой степенью контроля. Во-вторых, он вытягивает расплавленный металл вперед, когда оператор перемещает электрод вперед. В-третьих, как дуга контактирует с новым металлом, вонзается в стороны стыка и открывает замочная скважина.

Читая замочную скважину

При сварке на открытом корне соединить и использовать технику хлыста и паузы, операторы заметят «Замочная скважина» открывается, когда они проталкивают стержень вперед (это называется замочной скважиной потому что это похоже на дырочку на старинном замке).Хорошая сварка операторы могут прочитать замочную скважину и использовать ее для оценки подводимого тепла. В Кроме того, они корректируют технику битья и паузы, а также путешествовать скорость, чтобы контролировать размер замочной скважины.

Если замочная скважина слишком большой, существует опасность пробоя дуги через стык. Чтобы «спасти» сварка без разрыва дуги, решения включают увеличение скорости движения, удерживая как можно более узкую дугу и делая небольшой овал, чтобы подтолкнуть нагрейте фаску. Если это не удается, прекратите сварку и уменьшите силу тока.

Правильный сварщик

Для электродов

E6010 требуется больше напряжения, чем у других электродов. Кроме того, когда операторы взбивают электрода, длина дуги изменяется, и источник сварочного тока должен держите дугу установленной.

Из-за этих двух проблемы, источники питания, подходящие для работы электродов E6010, разделяют два характеристики. Во-первых, у них высокое напряжение холостого хода (OCV), что представляет собой напряжение на электроде до зажигания дуги (например, нет текущий рис.).Частая аналогия — это OCV — и помните, что напряжение обеспечивает электрическое давление — как садовый шланг с вода включается и до открытия форсунки. Источник энергии, который обеспечивает хорошее электрическое давление, обеспечивает лучшее зажигание дуги.

Во-вторых, хороший E6010 У сварщиков большой индуктор. Индуктор сопротивляется изменению электрического ток, проходящий через него. Говорят, что они «держат власть» или действуют как «Запас мощности» для поддержания дуги, когда оператор манипулирует электрод.Обычные источники питания и сварочные генераторы используют большие магнитные элементы, такие как медная проволока, намотанная на ферритовый сердечник. Источники питания на основе инвертора используют электронику и магниты гораздо меньшего размера. для минимизации общего веса.

Обратите внимание, что инверторы должны быть специально разработанным для сварки электродом E6010. Добавление необходимые электронные компоненты и написание алгоритмов, которые Обеспечение хороших характеристик дуги увеличивает стоимость агрегата. Наиболее небольшие многопроцессорные инверторы, предназначенные больше для домашнего хобби у сварщика этих компонентов просто нет (а целевая аудитория не умеет запускать электроды E6010, даже если они это сделали).

В остальных случаях, как с ESAB Rebel, производитель, специально разработал его для работы с E6010. При подключении к 230 В переменного тока он обеспечивает 92,8 В постоянного тока OCV. Подключено к 120 VAC, он обеспечивает 77,6 В постоянного тока OCV. При сварке номинальная мощность стержня составляют 110 А / 24,5 В при рабочем цикле 20 процентов при 120 В переменного тока и 160 А / 26,5 В при 20 В процент рабочего цикла при 230 В переменного тока.

В результате хорошего OCV и схема, разработанная для электродов E6010, Rebel обеспечивает механическое подрядчики, сварщики труб и другие профессионалы с типом дуги контроль, который они обычно связывают с полноценной промышленной единицей — в 40 фунтов.упаковка. Учитывая, что большинство сварщиков работают с диаметром 1/8 дюйма Электрод E6010 при силе тока от 70 до 100 ампер (DC EN или EP), Rebel предлагает действительно портативное решение для сварки E6010.

Самый профессиональный уровень инверторы также обеспечивают регулируемый горячий запуск и регулируемое усилие дуги. управление для настройки характеристик дуги для конкретных электродов. Горячий старт увеличивает ток сверх установленного значения на несколько миллисекунд, чтобы помочь установить дугу. Потому что электроды E6010 «легко светятся» (особенно по сравнению с электродами E7018) они не нуждаются в большом количестве горячего старта помощь; поэкспериментируйте со значениями от 0 до 15 процентов.Контроль силы дуги увеличивает силу тока, когда напряжение падает ниже определенного порога, что позволяет операторам вставлять электрод в соединение без прилипание электрода. Электроды E6010 из-за своей движущей дуги не требуется дополнительный контроль Arc Force; поэкспериментируйте со значениями 10 до 30 процентов.

Всем, кто начинает читать о сварке штангой вскоре узнают, что профессионалы в области сварки, которые Сварка труб, сосудов под давлением и других критически важных компонентов в их собственной лиге, когда дело касается сварочных навыков.Один из их отличает способность многократно делать «рентгеновские снимки». качество »сварных швов электродом E6010. Чтобы перейти от ученика к Подмастерье, сварщики потратили тысячи часов практики, используя промышленное оборудование. Благодаря достижениям в области легких инверторов эти у профессионалов появился еще один инструмент, упрощающий работу, когда портативность имеет значение. Кроме того, эти инверторы удовлетворяют потребности профессионалов, которым нужен домашний сварщик, работающий как их рабочая система. И хотя средний Джо дома не будет запускать тысячи ниток на практике, по крайней мере, есть устройство, которое позволяет ему наслаждаться Преимущества электродов E6010.


Дуговая сварка экранированным металлом (SMAW / -Stick-)

Процесс дуговой сварки экранированным металлом (SMAW / «Stick») генерирует дугу между плавящимся электродом с флюсовым покрытием и заготовкой. SMAW хорошо известен своей универсальностью, поскольку его можно использовать во всех положениях сварки, а также в ситуациях производственной и ремонтной сварки. Это один из самых простых сварочных процессов с точки зрения требований к оборудованию, которым можно легко управлять в удаленных местах. Однако это строго ручной процесс сварки, который обычно требует высокого уровня квалификации сварщика.Кроме того, она обычно ограничивается толщиной материала более примерно 0,062 дюйма (1,6 мм).

Электроды с покрытием

HASTELLOY® и HAYNES® для SMAW проходят ряд квалификационных испытаний для определения пригодности электрода, химического состава наплавленного металла, а также прочности и механических свойств металла шва. Электроды с покрытием обычно предназначены для получения наплавленного металла с химическим составом, который соответствует составу соответствующего основного металла.Составы покрытий обычно классифицируются от слабощелочных до слабокислых в зависимости от конкретного сплава. Дополнительную информацию о требованиях к классификации электродов с никелевым покрытием можно найти в: AWS A5.11 / A5.11M, Технические условия на электроды для сварки никелевых и никелевых сплавов для дуговой сварки экранированных металлов, Американское общество сварки. .

Перед использованием электроды с покрытием должны оставаться закрытыми во влагонепроницаемом контейнере.После открытия контейнера все покрытые электроды следует хранить в печи для хранения электродов. Рекомендуется поддерживать температуру в печи для хранения электродов от 250 до 400ºF (от 121 до 204ºC). Если покрытые электроды подвергаются воздействию неконтролируемой атмосферы, их можно восстановить путем нагревания в печи при температуре от 600 до 700ºF (от 316 до 371ºC) в течение 2–3 часов.

Типичные параметры SMAW представлены в таблице 3 для сварки в плоском положении. Хотя покрытые электроды классифицируются как AC / DC, почти во всех ситуациях электрическая полярность должна быть положительной для электрода постоянного тока (DCEP / «обратная полярность»).Для максимальной стабильности дуги и контроля ванны расплава важно поддерживать короткую длину дуги. Электрод обычно направлен назад к ванне расплава (сварка с обратной стороны) с углом сопротивления от 20 ° до 40 °. Несмотря на то, что обычно предпочтительны методы сварки с использованием проволочных бусинок, могут потребоваться некоторые манипуляции с электродами и плетение, чтобы разместить расплавленный металл сварного шва там, где это необходимо. Величина переплетения зависит от геометрии сварного шва, положения сварки и типа электрода с покрытием.Основное правило гласит, что максимальная ширина переплетения должна быть примерно в три раза больше диаметра проволоки сердечника электрода. После наплавки сварные швы предпочтительно должны иметь слегка выпуклый контур поверхности. Соответствующий сварочный ток зависит от диаметра электрода с покрытием. При работе в предлагаемых диапазонах тока электроды должны демонстрировать хорошие характеристики искрения с минимальным разбрызгиванием. Использование чрезмерного тока может привести к перегреву электрода, снижению стабильности дуги, отслаиванию покрытия электрода и пористости металла сварного шва.Чрезмерное разбрызгивание указывает на то, что длина дуги слишком велика, сварочный ток слишком велик, полярность не изменена или покрытие электрода впитало влагу. Рекомендуемая скорость движения для SMAW составляет от 3 до 6 дюймов в минуту (ipm) / от 75 до 150 мм / мин.

Сварка вне положения рекомендуется только с электродами диаметром 0,093 дюйма (2,4 мм) и 0,125 дюйма (3,2 мм). Во время сварки в нерабочем положении сила тока должна быть уменьшена до нижнего предела диапазона, указанного в таблице 3.Для сохранения относительно плоского профиля бортика при вертикальной сварке необходима техника переплетения валика. Использование электродов 0,093 дюйма (2,4 мм) уменьшит требуемую ширину переплетения и сделает валики более плоскими. При вертикальной сварке возможны различные положения электродов: от передней (угол наклона до 20 °) до сварки назад (угол сопротивления до 20 °). При сварке над головой требуется сварка с обратной стороны (угол сопротивления от 0 ° до 20 °).

Может возникнуть начальная пористость, потому что электроду требуется короткое время для начала создания защитной атмосферы.Это особая проблема с некоторыми сплавами, такими как сплав HASTELLOY® B-3®. Проблема может быть сведена к минимуму, если использовать стартовый язычок из того же сплава, что и деталь, или шлифуя каждый пуск до качественного металла сварного шва. Небольшие кратерные трещины также могут возникать в местах остановки сварки. Их можно свести к минимуму, используя небольшое обратное движение для заполнения кратера непосредственно перед разрывом дуги. Рекомендуется, чтобы все начала и окончания сварки шлифовали до качественного металла шва.

Шлак, образующийся на поверхности шва, необходимо полностью удалить.Это может быть достигнуто путем сначала сколов сварочным / отбойным молотком, а затем зачистки поверхности проволочной щеткой из нержавеющей стали. При многопроходных сварных швах важно, чтобы весь шлак был удален с последнего наплавленного валика перед нанесением следующего валика. Оставшийся сварочный шлак может снизить коррозионную стойкость сварного изделия.

Добро пожаловать в РОСА П |

Абстрактный:

Электроды с целлюлозным покрытием (в основном типа AWS EXX10) традиционно используются для сварки трубопроводов «дымоходом», поскольку они хорошо подходят для наплавки кольцевых сварных швов трубопроводов и обладают высокой скоростью наплавки при сварке на спуске.Несмотря на достижения в технологии механизированной сварки, разработку самозащитных материалов для дуговой сварки с низким содержанием водорода и существенное усовершенствование электродов для металлической дуговой сварки вертикально вниз с основным покрытием и низким содержанием водорода, ручная сварка трубопроводов с использованием электродов с целлюлозным покрытием является до сих пор широко используется во всем мире. Электроды с целлюлозным покрытием также используются для критических применений при строительстве морских трубопроводов, таких как врезные и ремонтные сварные швы. В последние годы произошло несколько инцидентов, связанных со значительными водородными трещинами в металле сварного шва кольцевых швов трубопроводов, выполненных с использованием покрытых целлюлозой электродов.В двух из этих случаев потребовалось снятие большого количества сварных швов с затратами более 4 миллионов долларов, несмотря на то, что использовались установленные процедуры сварки. В предыдущей работе EWI для PRCI, PR-185-9909 — Ограничения для целлюлозных электродов, (1) были исследованы два случая сильного водородного растрескивания металла сварного шва. В каждом случае состав металла сварного шва был значительно богаче, чем обычно можно было ожидать от рассматриваемого типа электрода. Последующее исследование факторов, влияющих на состав металла шва электродов с целлюлозным покрытием, показало, что длина дуги оказывает заметное влияние на извлечение углерода, марганца и кремния.Однако увеличение состава, наблюдаемое с изменением длины дуги, не может объяснить чрезвычайно богатый состав, наблюдаемый в кольцевых швах с трещинами. Последующие исследования показали, что можно эффективно удвоить концентрацию марганца и утроить концентрацию кремния при использовании покрытых целлюлозой электродов с низким содержанием влаги в покрытии. В рамках текущей программы обширное исследование с участием различных производителей электродов с целлюлозным покрытием с уровнем прочности от 60 до 90 тысяч фунтов на квадратный дюйм позволило дополнительно определить условия, которые могут привести к водородному растрескиванию металла шва.В частности, были изучены предпочтения оператора (длина дуги), свойства электродов, выбор источника питания и обращение с материалами. Также был изучен эффект регидратации электродов. Результаты проекта были использованы для разработки руководств по безопасному обращению. Было установлено, что, хотя электроды разных производителей могут несколько по-разному реагировать на сушку, все они показали некоторые изменения в химическом составе и уровне прочности. Воздействие яркого солнечного света в теплых и сухих местах может быть столь же опасным, как и низкотемпературная выпечка, поэтому лучше всего хранить электроды с целлюлозным покрытием в прохладных затененных местах в течение всего рабочего дня.Повторная гидратация электродов не вернула их в исходное состояние, поэтому лучше всего выбросить электроды, которые подверглись воздействию особенно жарких или сухих условий, и ни при каких обстоятельствах нельзя помещать целлюлозные электроды в печи для сушки электродов. Хотя правильное обращение может помочь снизить риск водородного растрескивания, прошлый опыт показывает, что следует проявлять особую осторожность при нанесении целлюлозных электродов на низколегированные стали.

Обновлено: 05.03.2021 — 02:15

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *