Как правильно варить сваркой, если вы – не профи

Современный рынок бытовой сварочной аппаратуры чрезвычайно разнообразен. Еще двадцать-двадцать пять лет назад пределом мечтаний домашнего умельца был стокилограммовый ТСК-500 либо «самопальный» трансформатор, при подключении которых мигал свет во всем подъезде многоэтажки.Самодельная сварка

Особых знаний, как правильно варить сваркой, от предприимчивых «сварных», как в обиходе называют приглашенных со стороны мастеров-сварщиков, не требовали. Все решал накопленный практический опыт и подсказки наставника.

Благодаря появлению новых разработок сварочной аппаратуры домашнему Самоделкину стали доступны различные модели бытовых сварочных аппаратов, которые помогают ему собственноручно проводить сварочные работы для собственных нужд, не нанимая аттестованных профи.

Физический принцип ручной дуговой электросварки

Наиболее популярным способом получения неразъемных соединений металлов является дуговая сварка, относящаяся к высокотемпературным процессам. Максимально высокая температура, достигающая свыше 5 тысяч градусов в зоне дугового разряда, расплавляет большинство металлов, что является условием создания неразъемного сварного соединения.Рисунок

Покажем (см. рисунок) условную схему дуговой сварки электродом, представляющим собой металлический стержень с покрытием, называемом обмазкой. Дуга зажигается между основным металлом и стержнем электрода при прохождении по электроду электрического тока. Под температурным воздействием дуги одновременно плавятся и металл, и электрод. Образуется своеобразная сварочная ванна, в которой перемешаны основной металл и металл электрода. Размеры сварочной ванны зависят от следующих факторов:

  • Выбранный режим сварки;
  • Пространственное положение металлов;
  • Форма и размеры подготовленной кромки;
  • Скорость перемещения электрода.

Усредненные размеры сварочной ванны составляют:

  • Длина – от 10 до 30 мм;
  • Ширина – от 8 до 15 мм;
  • Глубина – в пределах 6 мм.

При постепенном удалении дуги начинается кристаллизация металлического расплавленного содержимого сварочной ванны (металл шва на рисунке). В результате образуется сварной шов, который объединяет свариваемые металлические изделия. В процессе дуговой сварки активно участвует обмазка электрода. При ее расплавлении образуется особая газовая зона над сварочной ванной, создающая защитную атмосферу за счет вытеснения воздуха и препятствия окисления расплавленного металла кислородом.

При этом на поверхности шва откладываются шлаковые образования, также препятствующие окислению металла шва. При чистовой подготовке сварного изделия к сдаче заказчику шлаки удаляются ударным способом или зачисткой.

Все технологические операции, к которым относятся:

  • Зажигание дуги;
  • Поддержание ее длины;
  • Перемещение вдоль линии сварного шва, выполняются вручную без использования механизмов. Поэтому такой вид сварки называют ручной дуговой сваркой.

Новичкам, приступившим к самостоятельному изучению, как научиться варить сваркой, приходится много практиковаться, чтобы горение дуги было стабильным. Для этого необходимо научиться контролировать и соблюдать оптимальный дуговой промежуток, поскольку в процессе сварки электрод укорачивается из-за расхода при расплавлении. Правильный качественный электросварной шов будет создан только при стабильном дуговом промежутке, а этого удается достичь при постоянном опускании электрода, не допуская его залипания.

Техническое обеспечение дуговой электросварки

ОборудованиеДля технической реализации дуговой электросварки необходимы:

  1. сварочный аппарат, обеспечивающий регулируемым током электроды для создания и поддержания электродуги требуемых параметров;
  2. электроды, которые необходимы расплавления основного металла, создания сварочной ванны и защиты ее путем образования газовой зоны, препятствующей окислению сварочной ванны;
  3. Электрододержатели, удерживающие раскаленный электрод в зоне дуги;
  4. Комплекты проводов, служащие для коммутации сварочного аппарата с сетевым питанием, электрододержателем и для заземления;
  5. Щиток электросварщика, оснащенный светофильтрами для защиты глаз от ожога и позволяющий визуально контролировать процесс дугового расплавления.

Сварочные аппараты для дуговой сварки

В зависимости от вида сварочного аппарата электрод обеспечивается регулируемым переменным или постоянным током.

Функционирование сварочных аппаратов происходит путем чередования трех режимов:

  • Холостого хода;
  • Работы под нагрузкой;
  • Короткого замыкания.

Поэтому независимо от видов сварочных аппаратов для ручной дуговой сварки и их технических характеристик, к ним предъявляется несколько основополагающих требований:

  • На вторичной обмотке трансформатора напряжение холостого хода должно быть достаточным для повторного периодического возбуждения дуги и последующего поддержания ее устойчивого горения при сварке на тех параметрах сварочного тока, которые выдает трансформатор;
  • Напряжение холостого хода не должно превышать 80-90 В в целях безопасной эксплуатации;
  • Способность выдерживать без перегрева и повреждений возбуждающей обмотки короткие замыкания;
  • Обеспечивать плавную регулировку в широком диапазоне силу сварочного тока.

Для бытового применения считается достаточным сварочный аппарат, имеющий максимальную силу тока 160 Ампер.Сварочный аппарат

Так как научится правильно варить сваркой можно только, понимая основы работы сварочных аппаратов, приведем краткие сведения об основных модификациях, предлагаемых на рынке бытовой сварочной аппаратуры.

Сварочные аппараты для сварки металлов методов электродуговой сварки подразделяют на три вида:

  • Сварочные трансформаторы;
  • Сварочные выпрямители;
  • Сварочные аппараты-инверторы.

Сварочные трансформаторы

Принцип работы сварочного трансформатора – понижение сетевого напряжения до оптимального с использованием регулировки выдаваемого переменного тока.Трансформатор

Для трансформатора ТСК-500 с подвижными катушками (см. рисунок) регулировка осуществляется путем изменения расстояния между первичной неподвижной обмоткой (поз.1) и вторичной подвижной (поз. 2) обмоткой. Рабочий ход подвижной обмотке сообщается вращением рукоятки (поз. 3) через ходовой винт. Сила тока возрастает при сближении трансформаторных обмоток и аналогично снижается при их раздвижении.

Эргономические требования нашего времени видоизменили классические очертания современных сварочных трансформаторов в пользу компактности и удобства пользования.

Сварочные выпрямители

Выпрямители преобразуют переменный ток в постоянный путем выпрямления сетевого напряжения.Выпрямитель

В структуру сварочных выпрямителей входят:

  • понижающий трансформатор;
  • диодный выпрямитель;
  • система регулировки защиты;
  • система пуска.

На практике, если сравнивать, как варить сваркой с применением трансформатора или выпрямителя, отмечается более высокое качество швов при работе с выпрямителем. На качестве благоприятно сказываются стабильные характеристики тока и дуги.

Для работы выпрямителя требуется высокое напряжение, что ухудшает показатели сетевого напряжения при его функционировании (так называемая «просадка» напряжения).

Сварочные аппараты-инверторы

Эти компактные «сварочники» работают по принципу преобразования переменного напряжения на высоких частотах свыше 500 Гц. Работа их максимально стабильная, у сварщика есть возможность работать в достаточно широком диапазоне сварочного тока. Инверторы набирают популярность благодаря возможности работать в частном секторе от сети 220 В, не понижая ее параметры.

Заключение

Не следует бояться самостоятельной сварки, ведь каждый мастер тоже когда-то был новичком. Гарантия хорошего шва – качественное проплавление кромок свариваемых деталей, а этого можно добиться только постепенным практическим упражнением по системе «от простого – к сложному».

Электродуговая ручная сварка, как никакой другой технологический процесс, изобилует многочисленными требованиями по технике безопасности, игнорировать которые недопустимо.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*