Сварка труб ручной дуговой сваркой: Пошаговая инструкция +Фото и Видео


Ручной дуговой сваркой принято считать сварку электрической дугой замкнутом контуре при использовании различных сварочных электродов в зависимости от условий труда и требований, которые предъявляются к изделию. Данный вид сварки является наиболее распространенным и востребованным, отвечает основным технологическими критериям, а именно: позволяет выполнять качественные и аккуратные сварные соединения, прочность, функциональность.

Сварка происходит покрытыми электродами, состоящими из металлического стержня, который покрыт слоем силикатной, стеклянной или флюсовой обсыпки.

Обсыпочное покрытие условно можно разделить на следующие категории:

  • при сгорании образуют шлак;
  • образуют ионизирующий газ.

Газ или шлак призваны защитить сварную ванну – будущее соединение от попадания воздуха и порчи сварного шва.

Введение

Сварка ММА, или ручная дуговая электросварка, широко используется во многих сферах промышленности. Но на сегодняшний день тенденции таковы, что в современном мире предпочтение отдается более высокоскоростным способам сварки, таким как автоматическая и МIG/MAG. Их удельный вес с годами только растет. Однако, несмотря ни на что сварка ММА остается незаменима в условиях ограниченной зоны доступа, при работе на открытом воздухе и в быту, так как стоимость сварочных аппаратов и расходных материалов является более-менее доступной. Большинство компаний, производящих дорогую сварочную технику, не обходят также вниманием ММА сварку, год от года совершенствуют аппараты, добавляют в них режимы, упрощающие труд сварщика.

Разновидности

Существуют следующие способы дуговой сварки:

  • Ручная дуговая. Заключается в применении исключительно ручного труда, без использования каких-либо механизмов.
  • Механизированная. Как показано на фото дуговой сварки такого типа, часть работ в этом случае механизирована, а отдельные операции производятся вручную.
  • Автоматическая. Здесь все процессы и манипуляции автоматизированы. Поэтому это самый стабильный способ проведения сварочных работ.


Помимо этого, выделяют сварку:

Пучком. Несколько электродов связывают вместе, сваривают с одной стороны и устанавливают в держателе. Благодаря такой сварке есть возможность использовать более широкий круг токов.

Лежачим электродом. Подобный метод применяется при работе в местах с затруднённым доступом или в случае довольно большого горизонтального расстояния под сварку.

Наклонным электродом. Здесь электрод фиксируют в держателе, оснащённом обоймой, способной перемещаться по стойке. При зажигании дуги металл электрода будет постепенно плавиться, передвигая обойму вниз. А сам угол наклона электрода к поверхности обрабатываемого материала будет оставаться неизменным.

Ближе к конкретике …

Говоря о сварных швах, новичкам нужно определиться, каковы критерии хорошего и плохого шва. Поэтому вначале освойте немного теорию.

При сварке бытовых теплиц из уголков малого сечения, монтаже заборных секций, лестничных поручней, карнизов, навесов и других тому подобных вещей качество сварки не играет какой-то ведущей роли, поскольку нагрузки на такие изделия незначительные. И совсем другие требования к прочности шва предъявляются при сварке высоконагруженных конструкций: опор, перекрытий, несущих узлов автомобилей, прицепов, магистральных жидкостных, газовых и нефтяных трубопроводов под давлением, мостов. Швы таких конструкций уже проверяются неразрушающими методами контроля (НМК).

Однако, самый первый метод, по которому оценивается качество сварного шва — это визуальный осмотр. Если сварщик сам сможет оценить свои швы, значит его мастерство начнет быстро расти, он увидит свои ошибки и в дальнейшем не допустит их повторения.

Как научиться сварке? Неплохо было бы начать с изучения бумажной части…

К меню

Что варим с помощью РДС

Да практически все. Если говорить о сталях, то это и легированные, и нелегированные марки. Правда, есть ограничения в толщине, он должна быть не больше до 5-ти см. Слишком тонкие листы металла тоже не пойдут: если заготовка тоньше 1,5 мм, металл при РДС мгновенно прогорит.

Больше всего РДС подходит для работы с заготовками толщиной от 3,0 до 20,0 мм.

Конечно, в зависимости от состава металла меняется прочность шва. Она, например, снижается с повышением доли углерода в стальных сплавах. Иными словами, высокоуглеродистые стали варить методов РДС можно, но качество шва с точки зрения будет ниже.

Где ручная дуговая только не применяется, вот только некоторые из примеров:

  • производство труб самого разного вила и назначения;
  • машиностроение;
  • судостроение;
  • все ремонтные работы на многочисленных СТО;
  • все виды коммунальных работ, где необходимо соединение металлов.

Нормативная документация. Как пользоваться

Согласно ГОСТ 5264-80 на ручную дуговую сварку все многообразие сварных соединений можно отнести к четырем основным типам (сокращенное обозначение русскими заглавными буквами приводится в круглых скобках):

  • Стыковые (С);
  • Угловые (У);
  • Тавровые (Т);
  • Нахлесточные швы (Н)

Пример сокращенной записи типа соединения и его номера по порядку: Т1, С17 и т.д.

Также указывает на основные размеры сварного шва Например, на стыковом шве параметр «е» — это ширина; «g» — выпуклость, или усиление шва.

Для угловых (или тавровых) швов буквой «к» обозначается катет.

По евростандарту EN ISO 2553-2013 «Соединения сваркой и пайкой» буквой «а» обозначается толщина шва; «z» – катет шва; «S» – глубина провара. При обозначении по евростандарту буквы z, а, S присутствуют на чертежах, поэтому это знать важно.

также дает нам понятие о том, каким должен быть зазор между деталями, как правильно готовить кромки, какая возможна геометрия кромок при сварке с одной, или с двух сторон, с подложкой под корень шва и т.д.

По евростандарту требования к подготовке деталей под сварку определяются по EN ISO 9692-1:2003 «Сварка и сходные процессы – рекомендации для подготовки соединений»

Если перед начинающим сварщиком стоит задание сварить две пластинки, то самые задаваемые вопросы звучат следующим образом:

  • какой диаметр, или тип электрода брать?
  • каким током варить?
  • какой установить зазор между деталями?

Что нам рекомендуют стандарты по поводу зазоров? По ГОСТ5264-80, например, для трехмиллиметровой пластины кромки будут прямые с зазором между деталями 0-2 мм. Усиление шва предлагается в диапазоне от 0,5 до 2,5 мм, а ширина шва не более 7мм.

По EN ISO 9692 для односторонней сварки пластинки толщиной 3 мм предлагается готовить кромки с прямым скосом и зазором между деталями примерно 3 мм. Параметры выпуклости шва определяются по ISO 5817:2009.

При односторонней сварке пластинки 8 мм по ГОСТ5264-80 рекомендует делать V-образный скос кромок под углом 22 -27 градусов с притуплением кромок 0-2 мм и зазором 0-3 мм.

По EN ISO 9692 для такой же пластинки толщиной 8 мм и односторонней сварки угол раскрытия кромок выбирается ?=40- 60 градусов, зазор между деталями 0-4 мм, притупление 0-2 мм.

Как видите, как в ГОСТ, так и в евростандартах нет жестких цифр, есть диапазоны размеров. Какой именно зазор, или притупление кромок выбрать сварщик решает сам, исходя из марки и диаметра электрода, пространственной ориентации шва, тока сварки и своего мастерства.

К меню

Виды швов дуговой сварки

Виды швов дуговой сварки

Оценить качество сварки можно путем исследования полученных сварочных швов. Прочность и долговечность соединения зависит от совокупности нескольких факторов: правильного подключения; выбора оптимальной силы электрического тока и угла наклона электрода; опыта работы с конкретным сварочным оборудованием. Предлагаем подробнее остановиться на каждом параметре, влияющем на качество и внешний вид сварочных швов.

1. Наклон электрода.

Началу рабочего процесса предшествует несколько действий: фиксация электрода, определение подходящей силы тока и подключение полярности.

Угол наклона электрода определяется предпочтениями специалиста, выполняющего работу. Для одних мастеров оптимальный угол наклона составляет 70° от горизонтальной поверхности (угол наклона от вертикальной оси при этом приравнивается 20°), другим удобнее выполнять работу, когда угол наклона от металлической поверхности не превышает 60°.

Рекомендации учебных пособий по выполнению сварочных работ говорят о том, что угол наклона от вертикальной оси должен находиться в диапазоне от 30° до 60°.

В некоторых ситуациях, в частности, при сварке в труднодоступных местах, электрод следует держать перпендикулярно поверхности обрабатываемого материала.

Перемещение электрода может осуществляться в двух направлениях: от себя или к себе.

Если необходим глубокий прогрев металлической поверхности, электродом ведут к себе. При такой технике образующийся шлак накрывает рабочую зону.

Если рабочий процесс не требует тщательного прогревания металлической делали, электрод двигают от себя. За ним «тянется» сварочная зона. Глубина при этом воздействии получается минимальной.

2. Траектория движения.

Траектория движения

Еще один важный фактор, влияющий на качество и внешний вид шва – траектория движения электрода. Стоит отметить, что перемещения электрода всегда имеют колебательный характер, благодаря чему две детали из металла надежно соединяются между собой.

Колебания электрода могут быть зигзагообразными, с разным шагом между острыми углами траектории. Также они могут быть плавными, напоминающими выполнение контура цифры 8.

Независимо от специфики выполнения колебательных движений, качественный сварочный шов должен иметь одинаковую ширину по всей своей длине, а также быть равномерным (без кратеров, подрезов, пор и т. д.). Наличие соответствующих навыков и достаточного опыта являются залогом успешного выполнения сварочных швов в любых рабочих условиях.

3. Нормативы и понятие катета.

Сварочный шов начинает формироваться в процессе плавления металлической поверхности, а заканчивается только после полного застывания материала.

Современная классификация делит все швы на группы по различным признакам: виду соединения деталей, форме, протяженности, количеству слоев, ориентации в пространстве.

Исчерпывающая информация о видах сварных соединений приведена в ГОСТе 5264. Примеры соединений, выполняемых дуговой сваркой в атмосфере защитного газа, отражены в ГОСТе 14771.

В указанных стандартах можно найти обозначения всех видов сварных соединений, а также соответствующие им характеристики, в т. ч. значения катета сварочного шва.

Катет – это сторона равнобедренного треугольника максимальных размеров, который может поместиться в поперечном сечении шва. Именно правильно определенное значение катета позволяет получить максимально прочное и долговечное соединение в результате проведения сварочных работ.

Если все части металлического изделия имеют разную толщину, за основу берут площадь сечения детали в самой тонкой ее части. Не стоит пытаться намеренно увеличить катет, поскольку это может повлечь деформацию сварной конструкции или привести к повышенному расходу материалов.

Проверка размеров катета осуществляется посредством использования универсальных шаблонов, которые можно найти в специальной литературе.

4. Виды соединений.

Виды соединений

В ходе проведения сварочных работ металлические детали могут соединяться:

  • встык;
  • внахлест;
  • угловым методом;
  • тавровым способом.

Соединение встык подразумевает сварку торцов двух элементов, находящихся в одной плоскости. Варианты выполнения стыка следующие: с отбортовкой, без скоса ил со скосом. Скос обычно напоминает латинские буквы Х, К или V.

При сварке внахлест, одну деталь частично накладывают на другую, расположенную параллельно. Совмещенная часть называется нахлестом. Сварка внахлест выполняется без скоса с двух сторон. Соединения углового типа всегда выполняются с двух сторон, при этом они могут не иметь скосов или иметь скос на одной кромке.

При выполнении таврового соединения свариваемые детали располагаются буквой Т, однако в некоторых случаях элементы подобного соединения образуют острый угол. И в первом, и во втором варианте одна деталь приваривается к боковой части другой. Сварку осуществляют с двух сторон без скоса или со скосами с каждой стороны.

5. Форма и протяженность.

Форма и протяженность

Форма шва, полученного в результате дуговой сварки, может быть выпуклой, плоской или вогнутой.

Выпуклые швы актуальны для случаев изготовления металлоконструкций, которые должны выдерживать большую нагрузку. Вогнутые швы отлично справляются с динамической нагрузкой. Самым распространенным вариантом является выполнение плоских швов, что обусловлено их универсальностью.

По протяженности швы, получаемые в результате дуговой сварки, делятся на сплошные (не имеющие пустот между металлическими соединениями) и прерывистые.

Специфичным видом прерывистых линий, являются швы, выполняемые контактной шовной сваркой. Для получения подобных соединений требуется специальное оборудование, в конструкции которого имеются дисковые вращающиеся электроды. Такие электроды часто называют роликами, а соответствующий вид сварки – роликовой.

Роликовое оборудование подходит для выполнения не только прерывистых, но и сплошных швов, которые характеризуются отличным качеством и хорошей герметичностью. Роликовую сварку часто применяют на производствах, которые специализируются на изготовлении труб, емкостей и герметичных модулей.

Коротко про обозначение швов на чертежах

Руководствуйтесь при нанесении обозначений на чертежи требованиями ГОСТ 2. 312-72 ЕСКД. Условные обозначения швов сварных соединений.

По евронормативам аналогичный стандарт EN ISO 2553-2013.

Посмотрим, как обозначается один и тот же сварочный шов по ГОСТ и евростандарту.

Стыковой шов, полученный при монтаже изделия со скосом кромки, с подваркой корня шва и со снятым валиком усиления согласно ГОСТ 2. 312-72 будет выглядеть так:

Значок похожий на перевернутую большую букву «Г» означает, что сварка выполняется при монтаже изделия. На втором месте название стандарта с типом шва С12. Посмотрев соответствующий стандарт, мы узнаем, как выглядит соединение, и какие размеры оно имеет. Последний значок, кружок с черточкой, обозначает, что нужно механическим путем убрать валик, или усиление шва.

По EN ISO 2553 обозначение будет выглядеть так:

Первый значок, черный треугольный флажок, обозначает то же, что и в ГОСТе – соединение получено при монтаже. На второй стороне мы видим несимметричную галку, которая говорит о том, что с одной стороны кромка детали прямая, а с другой имеет скос. Черточка сверху обозначает, что усиление шва необходимо снять, тарелочка внизу обозначает, что требуется подварка корня шва. Цифра 111 согласно ISO 4063:2009 обозначает процесс сварки, т.е. ММА сварку. Следующий стандарт ISO 5817-D указывает на уровень качества соединения по шкале D – это самый низкий уровень требований.

Стандарт ISO 6947-РА/ «Сварка –Позиции сварки – определение углов наклона и поворота» указывает на позицию сварки РА –шов в нижнем положении, детали находятся на горизонтальной плоскости.

И последний стандарт ИСО 2560-2009 «Материалы сварочные» : Е 512RR22 указывает на электрод с пределом текучести 51 Н/мм2 с двойным рутиловым покрытием и работу ударного разрушения, измеренной при температуре -22 градуса.

К меню

Специфика ручной электросварки

Как следует из инструкции дуговой электросварки, она может быть прямой или обратной полярности. Если вы выбрали первый вариант, то на электроды следует подвести « – », а на заготовки, которые вы планируете сварить – « + ». При втором варианте поступите с точностью наоборот.

В месте плавления свариваемых металлов формируется особая сварочная ванночка. Её защиту образует особый компонент, который входит в состав материала электрода. Она препятствует окислению металлоконструкций в процессе сварки.

Кратко о дефектах сварных швов

Этот вопрос детально рассмотрен в ГОСТ Р ИСО 6520 -1-2012 в части первой, относящейся к сварке плавлением, полную классификацию дефектов, их видов и подвидов вы сможете найти именно там. Вот определение, которое приводится в ГОСТ по поводу того, с чем же сварщику придется иметь дело, если он допустит какие-то технологические ошибки во время сварочного процесса:

«Дефект – это несплошность в сварном соединении, или отклонение от требуемой геометрии»

Надо сказать, что их, дефектов, очень много: это подрезы, несплавления, единичные поры, или множественная пористость, кратер шва, шлаковые, или другие твердые включения, непровар, следы от брызг металла, трещины горячего и холодного происхождения (читайте статью на эту тему).

Критерии количественной оценки дефектов приводятся в ГОСТ Р ISO 5817:2009.

К меню

Плюсы РДС

  • универсальность технологии в отношении применяемых материалов благодаря широчайшему выбору электродов на рынке;
  • благодаря ручной подаче и ведению электродов сварку можно производить в любом положении, включая самые труднодоступные места;
  • возможность быстро смены расходных и свариваемых материалов;
  • удобная транспортировка оборудования;
  • отличный способ варить трубы;
  • метод по силам даже новичкам, если работать на инверторе.

Безопасность

Излучение дугового разряда настолько сильное, что повредит вам сетчатку глаза, поэтому нужно обзавестись защитным щитком, который будет оснащен темным стеклом. При покупке вам дадут одно стеклышко, но вам необходимо докупить на разные силы тока различные по силе светофильтры, которые вы будете менять для комфортной работы. Потому как сила тока будет меняться от 20А до 380А. В особых случаях может понадобиться 500А.

  • Защита рук – это рукавицы и перчатки. Чтобы меньше брызг попадало между пальцами – используете рукавицы, они эффективнее оберегают руки, но и менее удобны при выполнении точных работ.

Отдельное внимание нужно обратить на такой важный момент, как опасность удара электрического тока. Обязательно вы должны быть одеты в спецодежду, ботинки, краги, защитную маску. Помните о рисках повреждения глаз и способах лечения. Очень важно все подобные вопросы тщательно изучить. Природные силы будут к вам относиться по своим собственным законам. Поэтому позаботитесь о себе, подумав о защите органов дыхания, тела и глаз, а также других людей, которые будут находиться рядом с вами. Если будете варить в гаражных условиях, ознакомьтесь с рекомендациями в статье «Сварка в домашних условиях. Средства защиты». Изучите металловедение, курс оказания первой помощи. При сварке в гараже обязательно должен быть в наличии огнетушитель, а бензобаки закрыты негорючими материалами. Не работайте в одиночку среди емкостей с горючими веществами и т.д. и т.п., учитывайте множество других правил, которые спасут вам жизнь. Во время сварки обязательно ставьте щиты, которые защищают от излучения окружающих.

К меню

Виды источников питания для дуговой сварки

Виды источников питания для дуговой сварки

Источником питания в процессе дуговой сварки может быть преобразователь тока промышленной частоты либо генератор, самостоятельно вырабатывающий необходимое количество электроэнергии.

Для исправной работы аппарата для дуговой сварки требуются особые параметры питающего тока и напряжения, что объясняет необходимость корректировки стандартных характеристик бытовой сети. Так какими же должны быть источники питания для дуговой сварки?

1. Основные требования.

Независимо от вида и конструктивных особенностей любой источник питания для сварки должен отвечать следующим требованиям:

  • обеспечивать беспроблемное зажигание дуги;
  • поддерживать стабильное горение;
  • контролировать предельную границу тока короткого замыкания;
  • обладать хорошей динамикой;
  • применение агрегата не должно нести никакой опасности для мастера.

Основные требования

Динамика – это скорость, с которой восстанавливается напряжение от момента возникновения короткого замыкания до вспыхивания дуги.

Формирование дуги происходит в момент, когда напряжение сети достигает 20 В. Временной промежуток от момента короткого замыкания до образования дуги у качественного источника питания не должен превышать 0,05 секунды. Чем короче этот период, тем выше динамика.

Еще одним важным параметром является поддержание стабильного горения дуги, что подразумевает автоматическую регулировку напряжения от холостого режима (60–90 В) до рабочего хода (18–20 В).

Стоит отметить, что вышеперечисленные требования актуальны для всех сварочных аппаратов, даже для тех, которые изготавливались в домашних условиях из подручных средств.

2. Классификация.

Классификация

Существует несколько оснований, по которым может осуществляться классификация источников питания:

  • по назначению – для ручной сварки, сварки под флюсом или в среде защитного газа;
  • по числу сварочных постов, которые можно подключить единовременно;
  • по возможности перемещения – мобильные и стационарные;
  • по способу производства энергии – преобразователи или производители;
  • по роду выходного тока;
  • по вольт-амперной характеристике.

Первостепенными параметрами для мастеров обычно являются назначение устройства и сварочный ток, который он выдает. В некоторых случаях выбор агрегата зависит исключительно от вольт-амперной характеристики.

Так, для сварки в среде защитных газов требуются устройства с жесткой характеристикой, варящие постоянным током. Для ручной и полуавтоматической сварки под флюсом целесообразно применение аппаратов переменного и постоянного тока с падающей характеристикой.

На современном рынке представлены и универсальные источники питания дуговой сварки. Их использование позволяет менять режим работы, а именно род сварочного тока и его вольт-амперную характеристику в случае необходимости.

3. Виды преобразователей.

Виды преобразователей

Самое главное различие между источниками питания сварочной дуги заключается в принципе преобразования электрической энергии.

Производители выпускают на рынок четыре основных вида источников:

  • трансформаторы;
  • выпрямители;
  • преобразователи;
  • инверторы.

Обособленным видом источников электроэнергии являются генераторы. От вышеперечисленных они отличаются тем, что самостоятельно вырабатывают электрическую энергию, а не преобразуют электричество, поступаемое от городской или промышленной сети.

В большинстве случаев генераторы изготавливаются на базе двигателя внутреннего сгорания – бензинового или дизельного. Первые имеют меньшую стоимость, а вторые – большую мощность.

Как должно выглядеть оборудование для ММА

  • Источник питания для образования дуги (читайте статью «Рекомендации по выбору сварочного инвертора») имеет на выходе два провода: к одному подсоединяют держатель, в который будет устанавливаться электрод в разных положениях; а к второму — зажим массы, который подключают к изделию, например, к столу с металлической , или медной поверхностью (внутри помещения очень удобно так работать). Из электротехники вам обязательно нужно знать такие понятия, как напряжение и сила тока. Потому что вы будете этим пользоваться. Включаем инверторный аппарат и пробуем настраивать регулятор тока на дуге.

К меню

Лучшие сварочные аппараты для ручной дуговой сварки ММА

Рассмотрев ключевые характеристики, Вам будет легче подобрать аппарат для предстоящих задач. Далее представляем рейтинг лучших моделей, получивших наибольшее количество положительных отзывов покупателей. Возможно, среди них Вы найдете тот, который подходит по параметрам для ваших нужд.

Лучшие сварочные аппараты ММА на 140-200 А

Трансформаторы и инверторы на 140-200 А — это бытовые модели, которые используются на даче, во дворе частного дома, в гараже. Они подойдут для небольшой частной мастерской. Бытовыми они называются из-за подключения к сети 220 V и возможности сваривать только тонкое железо до 4-5 мм в сечении. Вот рейтинг лучших моделей в этой категории.

РЕСАНТА САИ-140

Сварочный аппарат от отечественного производителя. Диапазон силы тока составляет 10-140 А. Есть поворотный регулятор с нарисованной шкалой. Два индикатора на корпусе сообщают о подключении к сети и перегреве. Кожух у инвертора полностью из стали, что защищает внутренние детали от ударов. Холостой ход 75 В облегчает розжиг электрода. На максимальном токе ПВ допустим 70%. Корпус обладает степенью защиты IP21. Широкий плечевой ремень упрощает транспортировку и работу на высоте. Это вполне возможно, поскольку вес инвертора составляет 4.3 кг.

Смотрите видео о товаре

+ Плюсы РЕСАНТА САИ-140

  1. Полностью металлический корпус.
  2. Удобный плечевой ремень.
  3. Есть две дополнительные функции («Антиприлипание» и «Горячий старт»).
  4. Легкий розжиг электрода.
  5. Весит 4.3 кг.
  6. Можно варить от бензогенератора, мощностью 3 кВт.

— Минусы РЕСАНТА САИ-140

  1. Нет дисплея.
  2. Можно варить максиму электродом 3 мм в диаметре.
  3. Хлипкий зажим массы и держатель.
  4. Короткие кабеля в наборе.

Вывод. Это один из самых дешевых инверторов для ручной сварки ММА. Его стоимость объясняется простой комплектацией и максимальной силой сварочного тока 140 ампер. Агрегат примечателен возможностью сварки при пониженном напряжении 140 В. Если Ваша линия электропередачи слабая, то это оптимальный вариант.

PATRIOT Max Welder DC-200

Второе место рейтинга отведено американскому бренду, выпускаемому в Китае. Инвертор имеет силу тока 10-200 А и напряжение холостого хода 75 V. Для настройки сварочного тока предусмотрено колесо и нарисованная шкала. Фронтальная панель оснащена двумя индикаторами, сообщающими о наличие подключения и перегреве. Переносится аппарат за широкий ремень, что не сложно сделать при весе 4.5 кг. Держатель из комплекта оснащен многопозиционными медными пластинами для зажима электрода под различным углами.

Смотрите видео о товаре

+ Плюсы PATRIOT Max Welder DC-200

  1. Вес агрегата составляет 4.5 кг.
  2. Сварочный провод с сечением 25 мм².
  3. Компактные габариты 300х120х190 мм.
  4. Легкий розжиг электрода.
  5. Сразу три дополнительные функции.
  6. Работает очень тихо.

— Минусы PATRIOT Max Welder DC-200

  1. Продается без кейса.
  2. Короткие провода по 1.8 м.
  3. Без экрана для визуального контроля настроек.
  4. Передняя и задняя стенки корпуса из пластика.
  5. Хлипкий держатель.
  6. «Крокодил» массы имеет небольшую площадь соприкосновения и греется.

Вывод. Это один из лучших аппаратов бытового класса в сочетании цены и производительности. Он подходит для ручной сварки электродами, диаметром до 5 мм. Не каждая модель на такое способна. Повышенная мощность разрешает использовать инвертор для сварки петель ворот, каркасов под теплицу, беседки. Еще им получится резать электросваркой уголок, что не требует наличия дополнительных инструментов (болгарки, ножовки).

Как выбрать электрод и работать с ним

  • По российским стандартам электроды для ручной дуговой сварки на упаковке должны иметь полную информацию по сварочным режимам в разных положениях. Обращайте внимание, на инфу о том, для каких металлов, либо сплавов они предназначены (есть по алюминию, например) и какой рекомендуется ток в зависимости от положения и диаметра электродного прутка. Данные. подобранные институтом и практикой, де-факто облегчат вам жизнь, особенно, если вы неопытный сварщик, как еще называют, чайник.

Электрод –это металлический пруток, поверх которого нанесено покрытие. Он может иметь различный диаметр и длину. Все эти данные при покупке вы сразу же увидите на картонной коробке-упаковке. В самом начале электрода сделан скос кромок, что значительно облегчает его зажигание. Электрод замыкают путем касания его металлической поверхности (на изделии) и отводят на небольшое расстояние. Замыкание проводят путем «чирканья», как чиркают спичку. Первый электрический разряд вызывает дугу, начинает плавиться флюсовое покрытие, которое защищает металл и стабилизирует процесс горения. После сгорания электрода образуется «козырек», когда внутренняя часть больше сгорела, а наружное покрытие меньше, если нужно повторить процесс сварки после завершения, нужно обломить «козырек».

К меню

Как выбрать сварочный аппарат для ручной дуговой сварки

Выбирать сварочное оборудование для ручной дуговой сварки необходимо исходя из предстоящих задач по соединения металлов, включая максимальную толщину заготовок, место работы, объемы и вид стали. Вот ключевые характеристики оборудования и рекомендуемые значения для различной деятельности.

Рабочее напряжение

Важный параметр, от которого зависит, где получится варить аппаратом:

  • Бытовые модели на 220 V, которые можно подключать к обычным розеткам. Подойдут только для сварки стали, сечением до 10 мм.
  • Универсальные модели, рассчитанные на 220 и 380 V. Они пригодны как для гаража, так и производства. Могут сваривать металл до 20 мм в толщину.
  • Промышленные установки с питанием 380-580 V. Рассчитаны на соединение заготовок, толщиной 10-50 мм.

Там, где напряжение часто «просаживается» (слабая линия электропередачи в гаражном кооперативе, удаленном поселке, на даче), целесообразно выбирать сварочный аппарат с показателем входного тока 160 V. Это позволит проводить ручную сварку без установки в цепь стабилизатора напряжения.

Диапазон регулировки сварочного тока

От силы тока зависит толщина проплавления. Диапазон регулировки одних аппаратов составляет 160-200 А, других 200-250 А. Промышленные аппараты могут иметь максимальный показатель в 400-500 А. Если купить инвертор с недостаточным запасом по силе тока, то металл от электрода не сможет вплавляться внутрь, а будет прилипать на поверхности. Такой шов окажется слабым и не герметичным.

  • Для сварки стали сечением 1-2 мм достаточно силы тока 60-100 А.
  • Чтобы варить заготовки толщиной 3-5 мм, выбирайте инвертор с показателем 160-200 А.
  • Если в приоритете сварка толстых деталей 6-20 мм, то необходим профессиональный аппарат с силой тока 250-400 А.
Толщина металла, ммДиаметр сварочного электрода, ммРекомендуемые значения сварочного тока, А
1-21,020-60
3-41,650-90
4-52,060-100
5-62,580-120
6-83,2110-150
8-114,0140-180
12-155,0180-220
15-186,0220-260

Продолжительность включения

Эта характеристика обозначается аббревиатурой ПВ и измеряется в процентах. Показатель ПВ 40% означает, что из 10-ти минут, аппаратом получится варить на максимальном токе непрерывно 4 минуты, а остальное время потребуется на остывание. Если необходимо кратковременно использовать аппарат (сварка короткими швами, где часто происходит прерывание на последующую разметку и резку заготовок), то можно сэкономить и купить аппарат с небольшим показателем ПВ, поскольку он будет успевать остывать за время простоя.

В случаях длительной сварки нужно купить инвертор с ПВ 80 или 100%, которым получится варить практически без остановок. Второй вариант — приобрести аппарат с высоким максимальным показателем силы тока (например 250 А). И хотя его ПВ на максимуме будет 40%, но на значении 160 А, ПВ составит 100%. А этого достаточно для беспрерывной сварки листовой стали, сечением 3 мм.

Напряжение холостого хода

Поскольку сварщик часто держится за заготовку или даже стоит на ней в процессе ведения шва, необходимо обеспечить безопасность от поражения электрическим током. Для этого напряжение во время замыкания дуги понижается до показателя 12-48 V. Это позволяет избежать поражения током. Но пока дуга не горит (цепь разомкнута), холостой ход удерживается на более высоких показателях.

Это необходимо для более легкого замыкания контакта и возбуждения электрической дуги. Чем выше холостой ход, тем легче распалить электрод. Это особенно ощущается при сварке ржавого железа или плохо очищенного от краски. Новичку лучше искать аппараты с показателем 70-90 V. Более опытным сварщикам достаточно 60-70 V.

Потребляемая мощность

Значение, варьирующее в разных моделях от 4 до 20 кВА. От этого зависит насколько толстым должно быть сечение проводки в питающей сети. Если мощность аппарата будет завышена для бытовой розетки, то проводка оплавится. Поэтому для дачи нужны трансформаторы с 5-7 кВА. Если планируются сварочные работы в полевых условиях от бензогенератора, то лучше найти аппарат на 4 кВА. Для промышленных версий ограничений нет, поскольку на заводах подключение мощного оборудования заложено в расчетах при проектировании электросетей.

Защита от пыли и влаги

В характеристиках сварочного аппарата указывается защищенность корпуса от попадания твердых частиц и воды (IP). Первое значение всегда составляет «2». Это подразумевает, что в корпус не проникнут твердые детали, диаметром 12 мм и выше. Значит, куртку не засосет лопастью вентилятора, а пальцы не попадут к токоведущим частям.

Второе значение может варьировать от «1» до «3». В первом случае аппарат защищен от вертикальных капель, а во втором от дождя, даже если брызги падают под углом 60 градусов. Если вы работаете под крышей, то это не имеет значения, а вот для выездной деятельности защита IP23 поможет доделать работу на улице, несмотря на начинающийся дождь.

Система вентиляции

Во всех аппаратах для РДС предусмотрена вентиляция, отводящая тепло от трансформатора и платы наружу. Зачатую система реализована в виде вентилятора и перфорации на корпусе. При перегреве, срабатывает защита, и инвертор отключается до тех пор, пока не остынет. Наличие отверстий для вентиляции приводит к тому, что в корпус натягивает пыль и периодически требуется продувка.

В промышленных моделях может быть водяное охлаждение. В нем смесь спирта и дистиллированной воды циркулирует по каналам при помощи водяного насоса. Жидкость отводит тепло от ключевых электрических частей, продлевая время работы аппаратом. Но стоят такие товары дороже, поэтому покупка оправдана только необходимостью беспрерывно варить по 5-7 часов каждый день.

Диапазон температур для работы

Если предстоит работать ручной сваркой в отапливаемом помещении, то эта характеристика не важна. Но для тех, кто трудится в холодных зданиях или на улице, стоит обращать внимание на температурный диапазон. Зачастую инверторы разрешено применять до -10 градусов. Есть особые модели, которые исправно работают при -20 градусах.

При плюсовой максимальной температуре (которая у большинства моделей составляет +40 градусов), у инвертора быстрее сработает теплозащита. Поэтому аппарат лучше ставить в тень на проветриваемом участке, тогда он будет дольше нагреваться.

Вес и габариты

Размеры и вес сварочного аппарата влияют на мобильность сварщика и удобство транспортировки. При стационарном использовании в гараже или мастерской габариты и масса не важны. Разве что требуется предусмотреть место для аппарата 500х500х600 мм. А вот для выездной деятельности стоит покупать трансформатор с весом 3-6 кг. Его можно надеть на плечо и варить на высоте, что не потребует длинных кабелей массы и держателя, а лишь удлинитель для сетевого провода. Габариты компактных инверторов бывают от 200х120х170 мм.

Наличие дополнительных функций

Чем больше дополнительных функций у сварочного аппарата, тем легче вести ручную сварку и наложить качественный шов. Новичку следует обратить на это особенное внимание. Вот описание некоторых дополнительных возможностей сварочного оборудования:

  • V.R.D. — снижает холостой ход до показателя 9-12 V. Это необходимо, когда сварочные работы ведутся внутри или на металлической конструкции, чтобы еще больше повысить безопасность. Особенно пригодится функция, если сварка выполняется во влажной среде, повышающей проводимость тока.
  • Antistick — отключение сварочного тока при прилипании электрода. Облегчает момент отсоединения прикипевшего стержня от изделия, экономит время и упрощает процесс обучения.
  • Hot Start — дает повышенный ток (напряжение В) именно в момент розжига электрода. Хорошо подходит для ручной сварки ржавого или окрашенного металла. Помогает начинать шов в точно намеченном месте, не оставляя электрических следов от постукивания электродом на заготовке.
  • Arc Force — в момент прилипания электрода, дает кратковременное повышение силы тока (на 10 А), чтобы предотвратить затухание дуги. Полезно при ручной сварке тонколистовой стали.

Видео. Как выбрать сварочный инвертор для ручной дуговой сварки

Как вести электрод в процессе сварки

(классическое расположение и движение)

Прочертите воображаемую линию на плоскости, поместите электрод вертикально, но с небольшим наклоном к этой плоскости и ведите им слева-направо или справа-налево. Конечно, при сварке сложных конструкций положение электрода может очень сильно меняться, вы в этом сами убедитесь, если будете много сваривать. На картинке показаны варианты, как можно двигать электродом при сварке. Возьмите простое соединение, например, стыковое и попробуйте самое легкое движение, показанное в пункте а), затем можете отработать остальные.

Приучайте руку к движениям, которые надо выполнять электродом. Сложность будет заключаться в том, что электрод в это время плавится и руке нужно будет привыкнуть выполнять продольные плавные движения и одновременно поддерживать длину дуги. Если она будет очень большой, ухудшится защита расплавленной ванны и процесс может прекратиться.

К меню

Снег, дождь и ветер

Варить можно хоть на потолке, то есть в любом положении. Но если есть возможность выбирать, удобнее работать все-таки в нижнем положении. Здесь можно и электрод взять побольше, и ток пустить посильнее, чтобы варилось мощно и быстро.

Если же вам приходится варить на потолке или располагаясь вертикально, бодрой и быстрой сварки у вас не получится: сварочная ванна будет маленькой, диаметр у электрода будет очень скромным, скорость работы снизится на порядок.

Единственное, что понадобится в обязательном порядке – это электропитание с его источником и кабелем. Длина кабеля – вопрос серьезнейший. Источник электричества может быть удален как угодно, но все дело в том, что чем кабель длиннее, тем больше он греется и, соответственно, повышаются тепловые потери.

Иногда используют генераторы на бензине или дизельном топливе. Ну а если вокруг вас снег, дождь, ветер и прочие природные напасти, защищайте рабочую зону, ведь вам нужно прежде всего ровное стабильное пламя дуги.

Как начать варить?

Если нужно начинать варить от самого края изделия, дугу зажигайте чуть дальше (в двух-трех сантиметрах) от края детали (но ни в коем случае не на краю), затем электрод достаточно быстро перемещайте на начало шва, для того, чтобы не осталось большого количества наплавленного металла. Еще один способ правильно начать сварку, делать это на отдельной металлической планке, таким же образом рекомендуется ее заканчивать.

Для тренировки начните плавление электрода, укладывая его в валик. Возьмите толстый лист стали, нарисуйте мелом прямую линию, чтобы было на что ориентироваться, зажгите электрод и плавными движениями, которые были показаны выше, слегка отклоняясь от нарисованной линии, ведите процесс сварки. Рука должна привыкнуть к продольному и поперечному передвижению. По окончании процесса сталь с электрода перейдет в валик, который будет находиться на поверхности листа в виде наплавленной «горки», а сгоревшее флюсующее покрытие всплывет вверх и обратится в шлак на поверхности валика, который после сварочных манипуляций нужно отбить. Линия поможет сделать вам ровный шов. Плавные продольные движения зададут ширину валика.

Не тренируйтесь на готовых изделиях, делайте это «на заднем дворе». Учитесь делать наплавку, умению держать длину дуги, грамотно подбирайте электроды к завариваемому металлу.

К меню

Пара слов о швах и их кромках

Пара слов о кромках. Если вы хотите, чтобы у вас получился проваренный и ровный шов высокого качества по всем параметрам, на металлических заготовках нужно сделать кромки.

Подробное описание разделки краев в зависимости от типа шва отлично прописаны в ГОСТе 5264-80, полностью посвященному РДС. Кромки бывают трех видов, которые различаются лишь по форме: V, R, X.

Если применение станка невозможно из-за трудного доступа, кромки убираются кислородной резкой. Чистка кромок металлической щеткой от грязи, коррозии и окалины также относится к обязательным действиям.

  • стыковой тип;
  • швы внахлест;
  • угловые;
  • тавровые швы.

Также сварные соединения подразделяются исходя из положения в пространстве:

  • нижний тип – самый распространенный, при котором свариваемые заготовки находятся под электродом;
  • горизонтальный тип: заготовку фиксируют под углом, а электрод и процесс сварки – в горизонтальном положении;
  • вертикальный тип шва, которые формируется снизу наверх. Это непростой вид из-за стекания расплавленного металла вниз;
  • потолочный тип, когда шов находится сверху по отношению к электроду;

При сложных положениях в пространстве используется пониженный ток, а сама сварка производится короткими движениями.

Как правильно варить?

Многие начинающие сварщики сталкиваются с проблемой, когда не получаются швы. Ванна очень сильно брызгает и налипшие капли металла повсюду, шов получается измученный, ярко выраженной неровной геометрической формы со шлаком, который очень трудно отделяется, даже если бить по нему очень сильно молотком. Почему так получается? Обычно новички приобретают рутиловые электроды и держат до неприличия огромную дугу, и расстояние от торца плавящегося электрода до сварочной ванны постоянно меняется на длине сварочного шва. Отсюда и вытекает основное правило сварщика, без освоения которого в профессии делать нечего, так как вы никогда не получите хороший шов: дуговой промежуток должен быть постоянным.

К меню

Оборудование для РДС

Конечно же это аппараты ручной дуговой сварки. Метод дает широкие возможности для их выбора. Это может быть и традиционный трансформатор – ветеран сварочного движения, трансформатор в комбинации с выпрямителем и, наконец, герой нашего времени – аппарат для дуговой сварки под названием инвертор.

Последний вариант- самый популярный в силу дополнительных функций для облегчения работы сварщика: форсированной дуги и антизалипания. На инверторе могут работать даже юные дебютанты, швы в любом случае получаются ровными и крепкими.

Есть, конечно, нюанс – относительно высокая стоимость инвертора. Но овчинка выделки стоит благодаря высокой надежности в святом деле качества шва. Сварочное оборудование ручной дуговой сварки предлагается в самых широких продуктовых линейках – на любой цвет и вкус.

Как же определить, какой дугой вы варите, как ее контролировать? (Теория)

Длина сварочной дуги – это промежуток между электродом и изделием, в котором образуется непрерывное перетекание высоковольтного электрического заряда. Существует правило, согласно которому длина дуги (Lдуги ) зависит от диаметра электрода (обозначим его буквой d) и может быть выбрана в диапазоне 0,5d … 1,2d.

Например, если сварщик возьмет электрод O2,5 мм, тогда по этому правилу можно варить дугой, сгорающей на промежутке 1,25 … 3 мм. Да-да, для получения правильного шва электрод необходимо держать практически впритык к детали! Это потребует определенной сноровки, особенно учитывая длину электродного стержня в начале сварки!

Теперь становится немножко более понятно, что

  • Короткой дуге соответствует промежуток 0,5d … 1d. Такой дугой варят в нижнем положении, а также выполняют горизонтальные валики на вертикальной поверхности, вертикал, потолок и корневой шов. Так варят в преимущественном большинстве случаев. Основные достоинства короткой дуги: хорошая газовая защита и высокий уровень провара. Как известно, в результате сгорания обмазки электрода образуется газовое облако, которое защищает сварочную ванну от вредного влияния кислорода, соответственно, чем меньше расстояние между электродом и основным металлом, тем лучше защита. Кроме того, дуга представляет собой не столб, как, возможно, многие воображают себе, а конус. Это значит, что чем больше Lдуги, тем меньше разогрев детали, в результате чего появляются дефекты, в частности, подрезы.
  • Средняя дуга определяется как 1d … 1,2d. Она влияет на увеличение ширины шва и уменьшение глубины провара, поэтому сварщики используют это свойство средней дуги при наплавке, иногда для сварки в нижнем положении. Длинная дуга выглядит как L>1,5d и возможна только на рутиловых, либо целлюлозных электродах. Крайне не рекомендуется для сварки.

К меню

Что собой представляет дуговая сварка и кто ее придумал

Что собой представляет дуговая сварка и кто ее придумал

Рабочий процесс при дуговой сварке основан на действии электрической дуги – устойчивом электрическом разряде, который образуется между двумя электродами в ионизированной атмосфере газов и паров металла.

Возможность получения электрической дуги впервые была установлена В. В. Петровым во второй половине XIX века. Спустя несколько десятилетий русский инженер Н. Н. Бенардос применил электрическую дугу для сварки металлов угольным электродом на постоянном токе. Немного позднее, в 1888 году, отечественный инженер Н. Г. Славянов разработал методику дуговой сварки металлическим электродом, которая и по сей день активно используется на многих мировых производствах. Разработка Славянова позволила осуществлять сварку деталей как постоянным, так и переменным током.

Рекомендовано к прочтению

  • Резка меди лазером: преимущества и недостатки технологии
  • Виды резки металла: промышленное применение
  • Металлообработка по чертежам: удобно и выгодно

В настоящее время при проведении сварочных работ чаще всего используют переменный ток. Объясняется такая приоритетность очень просто – агрегаты для работы с переменным током не только имеют более низкую стоимость, но и затрачивают меньшее количество электроэнергии.

Стоит отметить, что на сегодняшний день электрическая дуговая сварка – это самая популярный вид манипуляций, выполняемых с использованием сварочного оборудования.

Тепловая энергия электрической дуги

Тепловая энергия электрической дуги возникает между двумя электродами, одним из которых обычно является обрабатываемая металлическая поверхность.

В зависимости от материала и числа электродов, а также способа включения электродов и заготовки в электрическую цепь выделяют следующие виды дуговой сварки:

  • Сварка неплавящимся электродом – угольным либо вольфрамовым. Рабочий процесс осуществляется путем плавления только одного металла или посредством использования присадочного материала.
  • Сварка плавящимся электродом по методу Славянова. Электрод в данном случае подается в сварочную ванну жидким металлом.
  • Сварка дугой косвенного действия. Дуга образуется между двумя плавящимися или неплавящимися электродами. Воздействие на металл осуществляется при помощи тепловой энергии электрической дуги.
  • Сварка трехфазной дугой. Электроды и металлическая деталь подключаются к разным фазам трехфазного тока. Электрическая дуга формируется между электродами, а также между каждым электродом и основным материалом.

Сварка на короткой дуге или методом опирания (что это значит на практике)

Фактически, работая в таком режиме, вы электродом касаетесь металла – обмазка скользит по изделию. Формулы, приведенные выше, представляют собой теоретическое обоснование. Они полезны для понимания сварочного процесса де-юре. Некоторые пускаются в вычисления, какую дугу нужно получить, этого делать не нужно. Сварка на короткой дуге – 1-2 мм – это расстояние от металлического стержня электрода до металла, но, в большинстве случаев, стержень горит быстрее, чем обмазка. Получается юбочка или козырек – это и есть вышеупомянутое расстояние. А если так, то и варить нужно, упираясь в металл. Отсюда и второе название метода.

Чем короче дуга, тем лучше для изделия и для вас.

Еще раз, что дает короткая дуга?

  • Лучшее проплавление и защита шва;
  • Меньшее тепловложение (потому что валик получается более узким и концентрированным).

Зачем нужна более более длинная дуга?

Когда вы удлиняете дугу, сварочный ток (амперы) уменьшаются и в шов меньше вкладывается тепла. Соответственно, если вы видите, что металл на гране прожога, дугу нужно увеличить.

Плюсы короткой дуги:

  • Сварочному аппарату в таком режиме варить гораздо легче, потому что вольтаж на дуге небольшой. Когда вы дугу удлиняете, ток падает, а вольтаж возрастает и в этом режиме аппарату сложнее работать (читайте подробно в статье «История про сварщика Джо и ВАХ инвертора»). Особенно это заметно, если у вас бюджетный инвертор, который собран с учетом того, что на всем сэкономлено. Злоупотребление длиной дуги в таком случае может закончиться просто-напросто его поломкой. Хорошему оборудованию, конечно, все равно как вы будете варить, но многие ли могут позволить себе такую роскошь?

При резке электродом этот опыт становится еще более актуальным!

Юбку перед сваркой нужно отломить. Токи на короткой дуге выставляют повыше. Особенно короткую дугу любят электроды с основным покрытием.

Понятно, что сварщик сам регулирует тепловложение в металл, но для этого ему нужен нормальный сварочный аппарат и качественные электроды.

К меню

Поговорим об электродах

О современных электродах можно написать «Войну и мир», не меньше. Уж каких только сплавов и составов покрытий сейчас не делают – на любой вкус.

А если серьезно, то классификация сегодняшних электродов обширнейшая, новые технологии требуют соответствия химического состава всех без исключения частей расходников металлам свариваемых деталей. Эти материалы содержат вещества для стабилизации горения дуги, образования защитного шлака и т.д.

Функции у современных покрытий электродов вполне конкретные и ясные:

  • Образование шлаков для защиты металла от кислородного окисления в воздухе и действия влаги.
  • Образование газа для той же защиты. Он образуется в результате горения органических веществ, входящих в состав покрытия электрода.
  • Так называемое раскисление шва – удаление из него окислов кислорода.
  • Легирование основного металла за счет добавок в покрытии.

Для РДС выпускаются специальные электроды. Все они соответствуют свойствам наплавленного металла и снабжены в названии буквой «Э».

Число после буквы обозначает уровень временного сопротивления в килограммах на квадратный миллиметр. Если рядом стоит буква «А», состав электрода очень пластичен и имеет высокую ударную вязкость.

Скорость

Чрезмерная скорость сварки приводит к формированию нитевидного шва, характерными особенностями которого является небольшая ширина и глубина провара. Шлак отбивается очень тяжело. При такой скорости возникает сопутствующая проблема — очень трудно сохранять равномерность движения.

На фото видно: на участке, где скорость движения выше, чешуйки заострены и ширина шва меньше; а там где скорость ниже, чешуйки принимают округлую форму и ширина шва увеличивается. Такой шов может в буквальном смысле оторваться при малейших нагрузках, так как сцепление присадки с основным металлом очень слабое.

В очень редких случаях, например, при сварке в несколько проходов нитевидный шов используется как облицовочный. Таким образом, можно заварить канавку и не оплавить деталь.

К меню

Плюсы и минусы

К достоинствам ручной дуговой сварки относят:

  • простоту процесса, компактность и мобильность оборудования;
  • возможность работать в разных пространственных положениях;
  • сваривание в труднодоступных местах.

К недостаткам:

  • зависимость от квалификации специалиста;
  • низкая эффективность по сравнению с автоматизированными процессами;
  • вредное влияние на организм сварщика.

View this post on Instagram

О том, как устроится сварщиком

Рейтинг
( 2 оценки, среднее 4 из 5 )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями: