Дуговая и точечная сварка: обзор видов. Электросварка что такое
Электросварка - это... Что такое Электросварка?
Электродуговая ручная сварка покрытым электродом
Электросварка — один из способов сварки, использующий для нагрева и расплавления металла электрической дугой.
Температура электрической дуги превосходит температуры плавления всех существующих металлов. Электросварка не изменяет химического состава материала.
История
1803 год — В. В. Петров опубликовал книгу в которой описал явление электрической дуги и возможность её применения для электросварки.
1882 год — Н. Н. Бенардос изобрёл электрическую сварку с применением угольных электродов.
1888 год — Н. Г. Славянов впервые в мире применил на практике дуговую сварку металлическим (плавящимся) электродом под слоем флюса. В присутствии государственной комиссии он сварил коленчатый вал паровой машины.
19ХХ год — Патон, электросварные башни танков, электросварной мост.
Описание процесса
К электроду и свариваемому изделию для образования и поддержания электрической дуги от источников сварочного тока подводится электроэнергия. Под действием теплоты электрической дуги кромки свариваемых деталей и электродный металл расплавляются, образуя сварочную ванну, которая некоторое время находится в расплавленном состоянии. В сварочной ванне электродный металл смешивается с расплавленным металлом изделия (основным металлом), а расплавленный шлак всплывает на поверхность, образуя защитную плёнку. При затвердевании металла образуется сварное соединение.
В процессе электросварки могут быть использованы плавящиеся и неплавящиеся электроды. В первом случае формирование сварного шва происходит при расплавлении самого электрода, во втором случае - при расплавлении присадочной проволоки (прутков и т.п.), которую вводят непосредственно в сварочную ванну.
Для защиты от окисления металла сварного шва применяются защитные газы (аргон, гелий, углекислый газ и их смеси), подающиеся из сварочной головки в процессе электросварки.
Различают электросварку переменным током и электросварку постоянным током. При сварке постоянным током шов получается с меньшим количеством брызг металла, поскольку нет перехода через нуль и смены полярности тока.
В аппаратах для электросварки постоянным током применяются выпрямители.
Источники
Ссылки
См. также
Wikimedia Foundation. 2010.
Синонимы:- Москвина, Марина Львовна
- Кубок Федерации футбола СССР
Смотреть что такое "Электросварка" в других словарях:
электросварка — электросварка … Орфографический словарь-справочник
ЭЛЕКТРОСВАРКА — ЭЛЕКТРОСВАРКА. При контактной Э. через свариваемые металлы пропускают электрический ток, к рый нагревает их до точки плавления. Она производится специальными электросварочными машинами. При дуговой Э. к месту сварки ток подводится помощью тонкого … Большая медицинская энциклопедия
ЭЛЕКТРОСВАРКА — контактная электросварка, сварка … Большая политехническая энциклопедия
ЭЛЕКТРОСВАРКА — сварка, при которой свариваемые части нагреваются электрическим током. Различают электросварку дуговую и контактную … Большой Энциклопедический словарь
ЭЛЕКТРОСВАРКА — ЭЛЕКТРОСВАРКА, электросварки, мн. нет, жен. (тех.). Сварка металлов при помощи электрического тока. см. электро…. Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935 1940 … Толковый словарь Ушакова
ЭЛЕКТРОСВАРКА — (Electric welding) см. Сварка. Самойлов К. И. Морской словарь. М. Л.: Государственное Военно морское Издательство НКВМФ Союза ССР, 1941 … Морской словарь
электросварка — сущ., кол во синонимов: 2 • сварка (20) • электрогазосварка (3) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 … Словарь синонимов
Электросварка — Электросварка: способ получения сварного шва путем контактной электросварки сопротивлением, при которой свариваемые кромки механически прижимают друг к другу, а тепло для сварки выделяется вследствие сопротивления приложенному или наведенному… … Официальная терминология
электросварка — Группа способов сварки, использующая для нагрева металла электрическую энергию. Примечание Электрический нагрев позволяет получить температуры, превосходящие температуры плавления существующих металлов, не изменяет химического состава материала,… … Справочник технического переводчика
электросварка — 4.54 электросварка (electric welding): Способ получения шва сваркой электросопротивлением, при которой свариваемые кромки прижимаются друг к другу под механическим воздействием, а тепло для сварки выделяется вследствие сопротивления приложенному… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
dic.academic.ru
Электросварка
Электросварка бывает двух типов: 1) дуговая и 2) электросварка методом сопротивления.
Дуговая электросварка
Дуговая электросварка изобретена русским инженером Н. Н. Бенардосном в 1882 году.
Николай Николаевич Бенардос (1842 – 1905), кроме электрической сварки и пайки металлов, изобрел способ электролитического покрытия медью корпусов железных судов. Н. Н. Бенардос является конструктором комбинированного газоэлектрического паяльника. Он впервые применил электрическую дугу для резки металлов под водой. Н. Н. Бенардос получил звание почетного инженера-электрика.
При дуговой электросварке используют тепло, выделяемое электрической дугой. При сварке по способу Бенардоса один полюс источника напряжения присоединяют к угольному стержню, а другой полюс – к деталям, которые необходимо сварить (рисунок 1). В пламя электрической дуги вводится тонкий металлический стержень, который плавится, и капли расплавленного металла, стекая на детали и застывая, образуют сварочный шов.
Рисунок 1. Электросварка по способу Бенардоса (с угольным электродом)
В 1891 году русский инженер Н. Г. Славянов предложил другой способ дуговой электросварки, который получил наибольшее распространение. Николай Гаврилович Славянов (1854 – 1897) работал на Воткинском заводе и в Мотовилихе (около города Перми). В 1893 году на Всемирной выставке Н. Г. Славянов получил золотую медаль за способ электросварки под слоем толченого стекла (флюса).
Электросварка по способу Славянова состоит в следующем. Угольный стержень заменен металлическим электродом (рисунок 2). Плавится сам электрод, и расплавленный металл, застывая, соединяет свариваемые детали. По использовании электрода его заменяют новым.
Рисунок 2. Электросварка по способу Славянова (с металлическим электродом)
Прежде чем сваривать деталь, ее нужно тщательно очистить от ржавчины, окалины, масла, грязи с помощью зубила, напильника, шкурки.
Рисунок 3. Пример сварочного шва, получившегося после применения электродуговой сварки
Для создания устойчивой дуги и получения прочного шва металлические электроды обмазывают специальными составами. Такая обмазка во время плавления электрода при работе также плавится и, заливая сильно нагретые поверхности свариваемых деталей, не дает им окисляться.
Замедленная съемка работы дуговой сварки:
Электросварка методом сопротивления
Если сложить вплотную два куска металла и пропустить по ним сильный электрический ток, то за счет выделения тепла в месте касания кусков (ввиду большого переходного сопротивления) последние прогреются до высокой температуры и сварятся.
Рисунок 4. Контактная электросварка
В настоящее время электросварка как и дуговая, так и методом сопротивления прочно вошла в промышленность и получила очень широкое распространение. Сваривают листовую и угловую сталь, балки и рельсы, мачты и трубы, фермы и котлы, суда и так далее. Сваркой выполняют новые и ремонтируют старые детали из стали, чугуна и цветных металлов.
Видео электросварка методом сопротивления:
Ученые и изобретатели нашей страны разработали множество новых методов применения электросварки. Профессор К. К. Хренов предложил способ подводной электросварки, широко использованный при строительстве газопровода Саратов – Москва. Автоматическая сварка, предложенная академиком Е. О. Патоном, позволяет очень быстро и высококачественно сваривать металлы в массовом производстве. Академик В. П. Никитин сконструировал сварочный аппарат, позволяющий производить сварку с помощью наиболее распространенного сейчас переменного тока. Аппарат имеет особую деталь – осциллятор, назначение которого заключается в том, чтобы вырабатывать переменный ток высокого напряжения и очень высокой частоты, что обеспечивает устойчивое горение дуги при сварке тонких и толстых металлических деталей.
При замыкании и размыкании рубильником или выключателем электрических цепей, а также замыкании и размыкании контактов приборов и аппаратов электрическая искра, возникающая между контактами, и нередко следующая за ней электрическая дуга плавят металл, и контакты обгорают или свариваются, нарушая работу установки. Это явление называется электрической эрозией (от латинского слова "эрого" - выгрызаю). Искра при своем появлении как бы "грызет" металл. Для борьбы с искрой иногда между контактами параллельно искровому промежутку включают конденсатор определенной емкости.
Инженеры Б. Р. Лазаренко и И. Н. Лазаренко использовали свойство электрической искры "грызть металл" в сконструированной ими электроэрозионной установке. Работа установки в основном состоит в следующем. К металлическому стержню подводится один провод от источника напряжения. Другой провод присоединяется к обрабатываемой детали, находящейся в масле. Металлический стержень заставляют вибрировать. Электрическая искра, возникающая между стержнем и деталью, "грызет" деталь, проделывая в ней отверстие, одинаковое с формой сечения стержня (шестигранное, квадратное, треугольное и так далее).
Источник: Кузнецов М. И., "Основы электротехники" - 9-е издание, исправленное - Москва: Высшая школа, 1964 - 560с.
www.electromechanics.ru
Электросварка для начинающих
Профессия электросварщика когда-то была одной из самых востребованных практически во всех сферах производства. Хороший сварщик ценился как на стройке, так и в автосервисе, как в ЖЭКе, так и в механизированной сельхозбригаде. Сварщики очень ценились, а процесс обучения занимал несколько лет. Сегодня учиться не модно, все спешат, хотят все и сразу, поэтому получили популярность пособия «Как научиться управлять башенным краном за 15 минут» и тому подобные глупости. Что касается сварки, мы не научим виртуозно владеть сварочной вилкой, идеально держать дугу и укладывать аккуратные швы. Мы просто расскажем как.
Содержание:
- Что такое дуговая электросварка и как ей пользоваться
- Особенности сварного соединения
- Оборудование для электросварки
- Электроды для дуговой сварки
- Приемы ручной электросварки
Что такое дуговая электросварка и как ей пользоваться
Мы не ставим цель ознакомить аудиторию со всеми тонкостями сварочного ремесла, поскольку в большинстве случаев это и не нужно. Те, кто хочет в совершенстве овладеть профессией, знают, что делать. Разберемся в азах сварочного дела, чтобы хотя бы иметь понятие о процессе, и если после прочтения кто-то сможет приварить хотя бы оторванный прут от решетки или поставить металлическую латку на дачный бак для воды, это уже победа. Так вот, электросварка для начинающих должна начинаться с понятия о том, что такое электродуговая сварка.
Процесс сваривания металлических деталей посредством пропускания электрического тока через них и сварочный электрод, называют электродуговой сваркой. Ток может быть как постоянный, так и переменный. Электричество подается на сварочную вилку, в которой закреплен сварочный электрод и на свариваемую деталь. Под действием электрического тока между электродом и деталью возникает электрическая дуга, которая плавит электрод, металл, а в результате две детали соединяются между собой на молекулярном уровне. Вкратце, так.
Особенности сварного соединения
Прочнее и долговечнее соединения двух металлических деталей, чем сварка, не придумали еще ничего. Если сварочный шов уложен правильно и по технологии, то соединение можно считать пожизненным. В результате пластической деформации материалов электрода и деталей происходит обмен молекулярными связями между материалами. Этого же результата можно достичь и другими методами, такими, как лазерная сварка,ультразвуковая сварка, газовая сварка, но самым доступным остается электродуговой метод.
Оборудование для электросварки
Конечно, без определенного оборудования ни о какой сварке речи быть не может. Сварочный аппарат можно сделать своими руками, но это отдельная история. В любом случае, нужно знать для каких целей необходима сварка, и только тогда можно составлять список оборудования. Мы рассмотрим самый простой райдер сварщика для бытовых целей из того, что можно недорого купить в любом магазине. Поскольку сварка у нас электрическая, то будем выбирать один из трех типов устройств, которые преобразуют напряжение бытовой сети.
- Трансформаторный сварочный аппарат. Самый простой и незамысловатый трансформатор. Только он должен иметь несколько регулировок, которые пригодятся для изменения силы тока. Такой аппарат тяжелый, но простой и недорогой. Недостатками его считают высокое потребление электроэнергии, а словить дугу на таком аппарате нужно поучиться.
- Выпрямительные аппараты. Выпрямитель, судя по названию, преобразует переменный ток в постоянный. Такой аппарат имеет постоянные выходные характеристики, что позволяет получить стабильную дугу, независимо от напряжения в сети. Отличается неплохим качеством шва.
- Инверторные сварочные аппараты. Самые совершенные аппараты с несколькими степенями регулировки. Они преобразуют переменный сетевой ток в постоянный, причем приводя его характеристики к идеальным для укладки сварочного шва. Инверторы более компактны, имеют сравнительно небольшой вес, экономичнее, чем трансформаторы и более эффективны.
Электроды для дуговой сварки
Электрод служит для того, чтобы во время плавки проводить электрический ток от вилки к свариваемым деталям. Электроды бывают разной толщины и она зависит от того, какой металл нужно сварить, какая его толщина и какая нагрузка будет подаваться на свариваемый узел.
Электрод состоит из проволоки специального сплава и оболочки, которая катализирует процесс сварки и во время горения дуги плавится и перегорает в шлак. В бытовых условиях, как правило, применяются электроды толщиной 3-5мм. Более толстые требуют уже более мощного сварочного аппарата и применяются в основном в строительстве и на производстве.
Приемы ручной электросварки
Перед, как сделать первый шов, необходимо тщательно зачистить поверхность, удалит с нее пыль, ржавчину и все, что может мешать прохождению тока. Далее на словах все очень просто: 
- Вставляем в сварочную вилку электрод.
- Подключаем второй вывод из аппарата к свариваемой конструкции.
- Убеждаемся в том, что ток проходит по цепи, для этого можно коснуться электродом детали. Искры пошли, значит все нормально. Будем ловить дугу.
- Подносим электрод к свариваемым деталям. На определенном расстоянии от будущего шва возникает электрическая дуга, электрод начинает плавиться и плавить металл.
- Угол наклона электрода к плоскости сварки должен быть в пределах 60-70 градусов.Нужно стараться не потерять дугу по длине всего шва. Тогда соединение будет максимально прочным.
- Регулируем силу тока. С первого раза шов может не получиться. Если ток сварки слишком большой, металл прогорит. Если ток слишком маленький или электрод сырой, тогда он будет прилипать к свариваемой поверхности.
Тонкостей много, но кто не пробует, у того ничего не получается. Не нужно бояться электросварки. Хороший сварочный аппарат станет надежным помощником и в доме, и на даче, и в гараже. Главное — опыт. Удачных экспериментов!
Читайте также Сварочные маски хамелеон — как выбрать, Точечная сварка своими руками из микроволновки, Как правильно варить электросваркой
nashprorab.com
Виды электросварки: дуговая и точечная
Что такое электросварка и её виды
Электрический ток даёт возможность нагревать любые вещества. В обычных условиях окружающей среды может быть достигнута температура, когда твёрдое вещество либо расплавится, либо начнёт гореть, то есть окисляться. Если при этом в контакте находятся два или более веществ, которые прочно соединяются друг с другом за время существования электрического тока, нагревающего их, они оказываются приваренными друг другу. Процесс соединения тех или иных объектов с использованием тока, протекающего через эти объекты, называется электросваркой.
Она может быть:
- дуговая;
- точечная.
Электрический ток обеспечивает и другие виды сварки, такие как
- индукционная;
- сверхвысокочастотная;
- лазерная.
Но при этом создаётся электромагнитное излучение определённой частоты, нагревающее только те предметы, на которые это излучение воздействует из-за их природы. Таким способом можно нагревать и сваривать даже те вещества, которые не проводят ток.
Каждому виду электросварки соответствует определённый тип оборудования.
Дуговая электросварка
Дуговая разновидность наиболее широко распространена при сварке деталей из металлов, нагреваемых с помощью вольтовой дуги. Наиболее часто этот вид используется по швам. Для возникновения и существования вольтовой дуги необходимы определённые условия, которые обеспечиваются сварщиком и оборудованием. Оборудование для такой сварки включает два контакта и источник электропитания.
Один контакт это специальный сменный электрод, а другой – надёжный зажимной контакт. Сменный электрод сделан из специального сплава и покрыт специальным флюсом. К тому же электроды имеют различную толщину, которая прямо пропорциональна мощности дуги. Зажимной контакт закрепляется так, чтобы надёжный контакт получился хотя бы на одной из деталей.
Процесс дуговой электросварки начинается с того, что сварщик делает короткое замыкание на шве, прикасаясь к нему. Затем он плавно приподнимает электрод над швом. При этом за электродом тянется вольтова дуга, которая может существовать при определённой мощности источника питания и расстоянии между ними. Дуга расплавляет электрод и края шва. Расплавленный электрод заполняет пространство шва в месте расположения дуги, а флюс создаёт наилучшие условия для сцепления оплавленного шва с материалом электрода.
Классическим сварочным аппаратом для дуговой сварки является сварочный трансформатор. Он не только понижает напряжения и обеспечивает безопасность сварщика гальванической развязкой от сети, но при этом ограничивает потребляемый от сети ток и в определённых пределах позволяет регулировать мощность дуги. Для этого с помощью подвижного сердечника и витками вторичной обмотки меняются величины индуктивности трансформатора.
Также он отличается очень большой надёжностью и долговечностью. Но уже при минимальных мощностях его вес настолько велик, что ограничивает возможности сварки. Из-за больших величин токов провода, соединяющие электрод и зажим имеют ограниченную длину. А у сварщика не всегда хватает сил для перемещения этого трансформатора. К тому же переменный ток, который питает дугу, не способствует качественной сварке.
По мере развития электроники появились мощные полупроводниковые приборы, которые позволили создать высокочастотные трансформаторные генераторы с мощностью достаточной для сварки. Это так называемые инверторные сварочные аппараты. Поскольку увеличение частоты намагничивающего тока позволяет в разы уменьшить габариты и вес трансформатора, новые аппараты стали небольшими и лёгкими. К тому же высокочастотный выпрямленный ток существенно улучшает качество сварного шва.
Для промышленных целей, например при постройке трубопроводов, судов, и прочих крупных объектов применяются специальные автоматизированные и роботизированные аппараты. Дуга уже при небольшой мощности излучает широкий спектр электромагнитного излучения. Это излучение оказывает вредное воздействие на человека, особенно на зрение и кожу. Поэтому сварщик должен работать в специальном защитном костюме и маске, которые полностью закрывают его от света дуги.
- Пренебрежительное отношение к применению средств защиты при выполнении электросварки может привести к утрате зрения и сильным ожогам не только от капель металла, но и от излучения дуги.
Детали из некоторых металлов и сплавов могут быть скреплены электросваркой только в специальной газовой среде. Это так называемая аргоновая сварка, которая применяется для деталей из нержавеющей стали и специальных сплавов. Для выполнения таких работ используются соответствующие камеры, заполненные газовой смесью определённого состава. Сварщики работают в них с системами автономного обеспечения дыхания и под наблюдением.
Точечная электросварка
Некоторые металлические детали, особенно с малой толщиной, и те, которые не требуют сварных швов, не могут быть скреплены с помощью дуговой электросварки. Вольтова дуга либо оставит грубый след на такой детали, либо повредит её из-за малой толщины. В таких случаях применяются специальные аппараты для точечной сварки, которые содержат два электрода сжимающие скрепляемые детали и мощный разрядный источник питания.
В источнике питания содержится конденсаторная батарея. Эта батарея разряжается через электроды либо напрямую, либо через специальный трансформатор и вызывает моментальный нагрев в месте контакта электродов и скрепляемых деталей. Сопротивление электрическому току, создаваемое скрепляемыми деталями, невелико. Но оно существенно больше, чем сопротивление проводов и электродов. Поэтому в месте точечной сварки происходит нагрев, который лавинообразно нарастает из-за увеличения сопротивления, обусловленного нагревом.
Процесс протекает очень быстро. Но и величина электрической мощности, потраченная за это малое время огромна. В результате детали в месте точечной сварки размягчаются и поверхностно оплавляются, сцепляясь друг с другом из-за сдавливания электродами. Прочность такого соединения намного меньше, чем у сварного шва. Поэтому точечная сварка имеет соответствующие ограничения.
Электросварка в значительной мере способствовала развитию современного машиностроения. И сейчас технологии продолжают совершенствоваться и обеспечивают новые недостижимые ранее результаты.
podvi.ru
азы, технология, выбор тока, техника ручной дуговой сварки
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
Содержание статьи
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).
О том, как сделать из баллона или бочки мангал можно прочесть тут. Как раз попрактикуетесь.
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:
- чирканьем;
- постукиванием.
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 сделать беседку на металлическом каркасе читайте в этой статье, а тут описано строительство сарая на металлическом каркасе.
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.
О типах сварных швов и соединений (горизонтальные, вертикальные, потолочные ) и о том, как их правильно варить читайте тут.
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, посмотрите видео-урок по сварке.
stroychik.ru
ЭЛЕКТРОСВАРКА - это... Что такое ЭЛЕКТРОСВАРКА?
ЭЛЕКТРОСВАРКА ЭЛЕКТРОСВАРКА ЭЛЕКТРОСВА́РКА, электросварки, мн. нет, жен. (тех.). Сварка металлов при помощи электрического тока. см. электро….Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935-1940.
.
Синонимы:- ЭЛЕКТРОРЕЗКА
- ЭЛЕКТРОСВАРЩИК
Смотреть что такое "ЭЛЕКТРОСВАРКА" в других словарях:
электросварка — электросварка … Орфографический словарь-справочник
ЭЛЕКТРОСВАРКА — ЭЛЕКТРОСВАРКА. При контактной Э. через свариваемые металлы пропускают электрический ток, к рый нагревает их до точки плавления. Она производится специальными электросварочными машинами. При дуговой Э. к месту сварки ток подводится помощью тонкого … Большая медицинская энциклопедия
ЭЛЕКТРОСВАРКА — контактная электросварка, сварка … Большая политехническая энциклопедия
ЭЛЕКТРОСВАРКА — сварка, при которой свариваемые части нагреваются электрическим током. Различают электросварку дуговую и контактную … Большой Энциклопедический словарь
ЭЛЕКТРОСВАРКА — (Electric welding) см. Сварка. Самойлов К. И. Морской словарь. М. Л.: Государственное Военно морское Издательство НКВМФ Союза ССР, 1941 … Морской словарь
электросварка — сущ., кол во синонимов: 2 • сварка (20) • электрогазосварка (3) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 … Словарь синонимов
Электросварка — Электросварка: способ получения сварного шва путем контактной электросварки сопротивлением, при которой свариваемые кромки механически прижимают друг к другу, а тепло для сварки выделяется вследствие сопротивления приложенному или наведенному… … Официальная терминология
электросварка — Группа способов сварки, использующая для нагрева металла электрическую энергию. Примечание Электрический нагрев позволяет получить температуры, превосходящие температуры плавления существующих металлов, не изменяет химического состава материала,… … Справочник технического переводчика
Электросварка — Электродуговая ручная сварка покрытым электродом Электросварка один из способов сварки, использующий для нагрева и расплавления металла электрической дугой. Температура электрической дуги превосходит температуры плавления всех существующих… … Википедия
электросварка — 4.54 электросварка (electric welding): Способ получения шва сваркой электросопротивлением, при которой свариваемые кромки прижимаются друг к другу под механическим воздействием, а тепло для сварки выделяется вследствие сопротивления приложенному… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
dic.academic.ru
Сварка дуговая - принцип действия, способы, классификация, основы работы
Прежде чем приступать к рассмотрению сущности процесса и технологических особенностей, стоит привести разъяснение терминологии.
Сварка ручная дуговая – операция сваривания металла, в качестве источника энергии выступает электрическая дуга.
Электросварка – метод сваривания металлов, который во время нагревания и расплавления предполагает использование электрической дуги, температурный диапазон может достигать 7000 °С и превосходить температурные значения оплавления любых металлов.
Дуговая сварка неплавящимся электродом – осуществляется в защитных средах инертных газов (например, в среде аргона). Один из методов дугового сваривания путем плавления, используемый при обработке алюминия, магния и его сплавов, нержавейки и иного неферромагнитного металла. Процесс работы с неплавким элементом схож с газовой автогенной сваркой. В итоге использования данного метода получаются высококачественные швы.
Механизированная сварка плавящимся электродом – одна из разновидностей дугового способа, процесс которой предполагает подачу плавящегося элемента, перемещение дуги и деталей при помощи механизмов. Во время задействования механизма, без управления оператором, она считается автоматической дуговой сваркой.
Далее разберем более подробно сущность электродуговой сварки, что это такое и технологические нюансы работы с ней.
Принцип действия
Электрическая энергия от сторонних источников (сварочные трансформаторы, агрегаты, преобразователи, инверторные устройства) для получения и работоспособности дуги подается к электроду и свариваемым деталям. Она может быть от источников переменного и постоянного тока.
Схема дуговой сварки предполагает следующие процедуры. Во время соприкосновения рабочей части и детали возникает сварочный ток. Воздействие повышенной температуры расплавляет кромки деталей и электродных концов. Образуется, как ее называют, сварочная ванна, находящаяся определенное время в расплавленном состоянии. В ней металл детали и электрода смешиваются, а с помощью шлака образуется защитная поверхность. После застывания получаются соединения сварные.
Процедура может реализовываться плавящимся и неплавящимся элементом. В случае использования плавящегося, сварной шов формируется за счет расплавления непосредственно электрода. Применение неплавящегося расплавляется присадочная проволока, которая подводится к точке сваривания.
Электрод является стержнем, имеющим диаметр до 1 сантиметра, закрепляемый в держателе. При его прикосновении к металлу замыкается электрическая цепь. После этого его конец начинает нагреваться. Затем после отведения на расстояние до 5 мм появляются дуговые разряды, продолжающие поддерживать наличие тока в цепи. В месте размещения дуговых разрядов осуществляется активное нагревание и деталь начинает плавиться.
Для осуществления процесса требуется наличие источника питания, имеющего низкое напряжение и высокий уровень тока.
Ручная дуговая сварка. 1 — электродное покрытие, 2 — электрод, 3 — защитный газ, 4 — место расплава металла, 5 — заготовка, 6, 7 — шов
Классификация и способы
Классифицировать виды ручной дуговой сварки можно по различным признакам: механизация, вид тока, полярность, применяемые рабочие части и т.п. Подробнее далее.
Можно выделить следующие способы дуговой сварки:
- Ручная дуговая. Предполагает использование только ручной работы человека без применения механизмов;
- Механизированная. Схема ручной дуговой сварки этого типа предполагает осуществление механизации процедуры подачи проволоки к точке сваривания, а части процессов руками человека;
- Автоматическая. Предполагается полная механизация процессов создания дуги, регулировки ее длин, перемещений. Является наиболее стабильным методом сварки.
Выбор будет зависеть от способов зажигания, поддерживания сварочной дуги, операций и способов движения электродов, окончания процессов.
Существуют также способы ручной дуговой сварки следующего типа:
- Пучком. Принцип основывается на связывании в пучок нескольких электродов, сваривании их торцов и установке в держателе. Из-за поочередного горения каждого стержня их нагрев при определенном токе будет меньше в сравнении с использованием одиночного электрода. Это позволяет применять больший диапазон токов и повышать производительность.
- Сварка лежачим электродом. Данный способ сварки электродуговой предполагает укладку длиной 500-1200 мм с обмазкой в разделанный стык или угол. На него накладывается брус из меди, имеющий продольную канавку. Заготовка и электрод подключаются к источнику тока. Угольный стержень поджигает дугу, уходящую под брусок. Она перемещается по стыку, плавя рабочий элемент и сваривая кромку. Получается шов. Оптимальным метод является в труднодоступном месте или значительном горизонтальном расстоянии под сварку.
- Сварка наклонным. Еще один метод увеличения производительности. Электрод закрепляется в зажиме, имеющем обойму, перемещающуюся под своей массой по стойке. Когда зажигается дуга и он начинает оплавляться, то обойма будет опускаться вниз. Электрод будет изменять свое положение при сохранении постоянного угла наклона к поверхности детали.
Исходя из типа используемого тока выделяют следующую сварку дуговую:
- Прямой полярности постоянного тока. Минус находится на электроде;
- Обратной полярности. На электроде находится плюсовой контакт;
- Использование переменного тока.
Тип дуги определяет следующие различия:
- Прямого действия. Определяется как зависимая дуга;
- Косвенного действия – независимая.
Первый метод предполагает использование дуги меж электродами и свариваемыми элементами, являющимися элементом цепи. Второй – розжиг дуги происходит меж 2 электродов.
Исходя из применяемых рабочих элементов, выделяются:
- Дуговая сварка плавящимся электродом;
- Применение неплавящегося элемента – угольный, графитовый, вольфрамовый.
Применение плавящегося варианта – наиболее распространенный способ. Может проводиться с применением одного или нескольких электродов. Исходя из этого Ручная электродуговая сварка может быть разделена на, использующую один, два или многоэлектродную, которая применяется в целях повышения скорости и качества работы.
Исходя из длин свариваемых стыков, а также толщин свариваемых заготовок можно выделить методы создания швов:
- Короткий – до 250 миллиметров;
- Средний – длиной 250-1000. Выполняется путем прохода от середин заготовки к ее краям ступенчатыми переходами;
- Длинный. Применяется обратноступенчатый способ, переходы аналогичны предыдущему методу.
Используемые электроды
В электродуговой сварке может применяться плавящийся и неплавящийся электрод. Они изготавливаются из проволоки с защитным покрытием.
Процесс выбора электрода будет зависеть от многих нюансов, включая присадочные материалы, положения, необходимых характеристик сварных швов. Выбор покрытия определяет процесс устойчивости сварочной дуги, обеспечение защиты зоны ее действия от влияния химических веществ, содержащихся в окружающей среде. Для предотвращения загрязнения в покрытия может вводиться раскислитель. Он необходим для очистки швов, обеспечивает стабильное поддержание дуги, добавляет легирующих элементов, которые улучшают конечное качество швов.
Металл в электродах используется аналогичный свариваемому основному. Периодически внедряют отличный, который может влиять на характеристики получаемых сварных швов. К примеру, из нержавейки может использоваться для сваривания заготовок из стали с повышенным содержанием углерода, а также соединения нержавейки с подобной сталью.
В составе могут находиться различные вещества: рутил, фториды, целлюлозные компоненты и т.п. К примеру, для рутиловых характерна простота применения и эстетический внешний вид швов. Однако они отличаются повышенной хрупкостью, т.к. содержат много водорода. Для инструмента с фторидом кальция характерна гигроскопичность из-за чего необходимо хранить без влияния влаги. Из них получаются прочные сварные соединения, но довольно грубые.
По международным стандартам используются следующие обозначения электродов для дуговой сварки:
- A – кислые; RА – рутилово-кислые;
- B – основные; RВ –рутилосновные;
- С – целлюлозные; RС – рутилцеллюлозные;
- R – рутиловые; RR – рутиловые толстые;
- S – другие типы.
По российским стандартам для электродов, предназначенных для сваривания углеродистой, низколегированной, легированной с высокой прочностью стали маркировка наносится следующая:
- Э – электроды для ручного использования и наплавления;
- Следующее цифровое обозначение определяет уровень прочности во время растяжения;
- Наличие индекса A свидетельствует о том, что швы обладают повышенными пластичными свойствами и ударной вязкостью.
Источники питания
В качестве источника могут применяться трансформаторы, имеющие низкое выходное напряжение и высокий ток до нескольких сот ампер. Во время использования постоянного тока применяется выпрямитель, преобразующий переменную составляющую в постоянную. Могут применяться разнообразные виды, включая инверторы, которые обладают меньшим весом и габаритами. Они используют принцип высокочастотного преобразования напряжения.
Сила тока может меняться различными методами: изменением количества витков на катушках или расстояний меж вторичными и первичными катушками.
Положение электродов во время работы
Расположение рабочей части будет зависеть от положений швов. Можно выделить следующее размещение: нижние швы, вертикальные, горизонтальные на вертикальных плоскостях, потолочные. Вертикальные швы могут создаваться в любом направлении как снизу вверх, так и наоборот.
Сущность процесса и основные направления движения во время работы можно изучить на изображении.
Основы безопасности при работе
Изучая основы дуговой сварки нельзя не упомянуть о том, что она является одной из наиболее опасных и способных причинить значительный вред здоровью сварщика. Основной опасностью является присутствие очень яркого света. Он может нанести ожоги. Если этого не удалось избежать, то рекомендуем изучить статью о том, что делать если произошел ожог от сварки. Помимо этого световой диапазон способен наносить ущерб и коже. Поэтому помимо защитной маски необходимо применять защитную одежду с перчатками. Техника безопасности при электродуговой сварке также предполагает то, что нужно учитывать следующие моменты:
- Помимо света происходит разброс раскаленного металла в виде окалины. Чтобы избежать ожога от них необходимо одеваться в плотную одежду и обувь, способную защитить от раскаленных частиц. Это можно отнести и к работе над головой. Необходимо иметь защитных головной убор, рукава плотно застегнуть, а на кисти рук надеть перчатки.
- При отсутствии спецодежды для сварщика рекомендуется использовать элементы одежды из хлопчатобумажной ткани, т.к. она имеет большую стойкость к возгоранию нежели синтетика.
- Сварочные мероприятия должны выполняться в качественно проветриваемых помещениях/улице, т.к. при электрической сварке выделяется значительное количество вредных паров и газов. Надышавшись ими можно получить отравление.
- Перед началом работ необходимо подготовить воду или огнетушитель, чтобы в случае пожара из-за разлетающейся окалины было чем тушить. Нужно учесть, что в непосредственной близости возле места сварочных работ не должно быть взрывоопасных и пожароопасных материалов.
- Нельзя допускать контактов токоведущей части оборудования с жидкостью. В противном случае можно получить поражение электрическим током.
- По завершении работ на поверхности образуется шлак. Его необходимо удалять с помощью молотка. При ударе он может разлетаться на значительные расстояния. Поэтому обязательно нужно использовать защитные очки или маску.
Техникой безопасности при ручной дуговой сварке ни в коем случае нельзя пренебрегать. В противном случае можно получить серьезные травмы.
Скачать ГОСТ
ГОСТ 5264-80 Ручная дуговая сварка. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры
ГОСТ 14771-76. Дуговая сварка в защитном газе. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры
oxmetall.ru
