Инверторная сварка для начинающих: основные правила и советы

В данной статье рассмотрим 4 основных части:

Выбор устройств и компонентов для сварки

При подготовке новичку к самостоятельному свариванию, необходимо подготовить все компоненты. Подготовив все правильно, мы во многом облегчим нашу задачу.

Аппарат следует выбирать, отталкиваясь не столько от того, как он выглядит и сколько стоит, сколько от его технических характеристик.

Аппаратов предлагается много, любой желающий сможет подобрать себе устройство для сварки, соответствующее необходимым требованиям и финансовым возможностям.

Опытные сварщики при выборе аппарата смотрят на его характеристики, удобство в работе, надежность, качество исполнения. Правильный выбор аппарата поможет вам легко научиться сваривать.

Аппарат выбран, приступаем к выбору экипировки. Это очень важная деталь сварочных работ. Экипировка призвана защитить вас от негативных воздействий сварки – вспышек, ультрафиолета, брызг расплавленного металла.

Стандартный комплект сварщика содержит сварочную маску, подшлемник, защитную робу, ботинки, перчатки повышенной плотности. Мы рекомендуем вам маску со стеклами типа «хамелеон». Они несколько дороже, но намного удобнее обычных стекол в работе.

Робу можно сшить самому, главное условие – ткань должна быть грубой и плотной. Использование экипировки обязательно, не начинайте сварочных работ, если что-то из экипировки отсутствует.

В частности, при розжиге дуги, если маска не надета – может быть повреждена сетчатка глаза. Симптомы такого ожога могут проявиться не сразу.

Даже у опытных сварщиков случаются ситуации, когда они могут, говоря профессиональным языком, «поймать зайчика». Обычно это связано не столько с игнорированием правил безопасной сварки, сколько с интенсивностью работ.

Поэтому вам надо делать перерывы в работе, также желательно иметь под рукой глазные капли.

Выполнять инструкции техники безопасности надо неукоснительно. Их несоблюдение часто приводит к травмам с ожогами. Также при невыполнении этих правил часто случаются пожары.

Перед сваркой проверьте наличие исправного огнетушителя. Также не забывайте о сильном нагреве деталей в процессе сварки, не прикасайтесь к деталям, пока они не остынут.

Как правильно варить сварочным аппаратом

Перед началом работы убедитесь что: Вы прочитали и поняли все требования по безопасности, изложенные в настоящем руководстве. Все легковоспламеняемые материалы и емкости убраны с места сварочных работ. Место работы хорошо проветривается, особенно с передней и задней сторон аппарата.

Соответствующие средства пожаротушения находятся в доступном месте.

Как правильно варить сварочным аппаратом ручной дуговой сварки штучными электродами (MMA)

Сварочные работы по металлу являются чрезвычайно распространенными в настоящее время. Однако, для того чтобы правильно их выполнять, необходимы соответствующие навыки.

И необходимость получения данного опыта является очень актуальной, поскольку от того, насколько качественно выполняются сварочные работы, зависит долговечность и надежность соединения отдельных частей различных предметов из металла, в том числе и кованых элементов.

В настоящее время, для того чтобы узнать, как правильно варить сварочным аппаратом, можно воспользоваться специальной литературой. Кроме того, существуют курсы для обучения сварочным работам. При освоении правил того, как осуществлять сварочные работы самостоятельно, необходимо достаточно четко представлять алгоритм их выполнения и технику безопасности.

Прежде всего, очевидно, необходимо начинать с изучения правил техники безопасности. Она начинается с того, что нужно знать, как выбирается специальная одежда и защитные приспособления для сварочных работ.

Самым главным предметом, конечно, является защитная маска, либо сварочный щиток. Маска должна быть максимально надежной и защищать от излучения электрической дуги сетчатку глаз.

Также потребуется защитная куртка и брюки для того, чтобы защитить одежду от повреждений искрами, которые образуются во время сварочных работ.

Далее необходимо переходить к изучению непосредственно самого алгоритма выполнения сварочных работ. Вначале необходимо установить зажим заземления на свариваемой детали.

Затем выбирается режим электрического тока в соответствии с типом электрода и его диаметром.

Далее можно будет попробовать сам процесс. Вначале нужно провести электродом по металлической заготовке. Касание должно быть кратковременным, и если все нормально с электрической цепью, привести к вспышке искр.

А далее нужно поднести электрод к детали, сделать ту же процедуру и отдалить его на расстояние 3-5 мм. Этого достаточно, чтобы электрическая дуга возникла между электродом и свариваемой деталью.

Самое сложное, это удерживать электрическую дугу и не давать ей погаснуть, допустив слишком большой или маленький зазор между свариваемой поверхностью и электродом.  При этом нужно сваривать между собой металл детали и электрода в одно целое в виде аккуратного сварного шва.

Практиковаться можно на каких-либо ненужных металлических изделиях. И только, когда будет получаться, можно переходить к свариванию настоящих деталей.

Небольшое видео, где дилетант-самоучка делится опытом с новичками:

И еще один ролик о том, с чего начинать учиться варить.

Также может быть полезным просмотреть следующие материалы:

  • Сварочные швы
  • Техника выполнения сварочных швов
  • Как варить вертикальный шов

Как правильно варить сварочным инвертором

Как правильно варить сварочным аппаратом- полуавтоматом

  • Подсоедините заземленную клемму к свариваемому металлу.
  • Установите мощность и скорость подачи проволоки используя регуляторы режимов, в соответствии с типом и толщиной металла и проволоки.
  • Подключите аппарат и включите его.
  • Отрежьте лишнюю проволоку, оставив З мм от конца держака.
  • Держите защитную маску перед глазами.
  • Нажмите триггер и когда появится дуга, медленно двигайте держак в нужном направлении.
  • Если дуга производит шум и оставляет сгустки на конце проволоки — скорость подачи проволоки недостаточна и должна быть увеличена. Если дуга производит прерывающийся шум и создается впечатление, что проволока опережает скорость сварки и происходит разбрызгивание капель металла, значит скорость подачи проволоки слишком велика. Когда скорость установлена корректно звук дуги становится ровным, устойчивым с потрескиваниями. Если место сварки пористое, значит недостаточный поток газа, необходимо увеличить.
  • Проверьте установленную мощность аппарата по таблице, расположенной на корпусе.
Читайте также:  Как сделать паяльную станцию в домашних условиях

Процентное выражение представлено в 10-минутном сварочном цикле, например, 60% означает сварочное время 6 минут, время покоя 4 минуты.

Если аппарат используется с превышением сварочного цикла, то температура составных частей повышается, наступает перегрев. В этом случае встроенная термозащита отключает аппарат. Если это произошло, дайте аппарату остыть. Термозащита отключится автоматически после короткого периода остывания, и тогда можно продолжать работу.

Выбор угла сварки

Выбор угла сварки во многом зависит от используемой проволоки. Сварка сплошной проволокой или проволокой из присадочного материала проводится при обратном направлении рукоятки пистолета по отношении к перемещению самого пистолета. Исключение делается при сварке в направлении «сверху вниз» и при сварке листов металла очень малой толщины. Сварка симметричных угловых швов проводится пистолетом под углом 45o к угловому шву. Соединения встык должны выполняться пистолетом, расположенным перпендикулярно канавке между разделанными кромками.

Иначе следует вести сварочный пистолет при сварке порошковой присадочной проволокой. В этом случае рукоятка пистолета по отношению к направлению перемещения должна быть обращена вперед. Если держать пистолет неправильно, материал проволоки начнется смешиваться с расплавленным материалом шва. В результате образуется шлак. Правильное ведение рукоятки предотвращает этот процесс за счет давления дуги, которая будет удерживать шлак позади расплавленного участка шва.

Некоторые виды сварных швов являются исключением из этого правила. Например, швы по направлению «снизу вверх». В этом случае образованию шлака препятствует сила тяжести, и можно вести рукоятку пистолета назад по отношению к направлению перемещения пистолета.

Сварка поворотных стыков труб

При сварке на вращателях подбирают скорость вращения трубы (Vвр), равную скорости сварки (Vсв). Положение сварки, наиболее удобное для формирования шва, находится не в зените, а в точке, отстоящей от вертикали на 30-35° в сторону, обратную направлению вращения трубы.

Когда вращателей нет или они нецелесообразны, свариваемые стыки труб поворачивают на углы 60-110°. Это позволяет формировать шов в самом удобном положении — нижнем.

Трубы диаметром более 219 мм сваривают обратноступенчатым способом за два полных оборота:

Трубы с поворотом на 180° сваривают в три приема. Вначале одним или двумя слоями сваривают участки ГЛ и ВЛ. После этого трубу поворачивают на 180° и заваривают участки ВБ и ГБ на всю толщину.

Затем трубу поворачивают на 180° и заваривают оставшуюся разделку на участках ГА и ВЛ. Сварку труб с поворотом на 180° могут выполнять как один сварщик, так и двое.

Сварку стыков труб с поворо том на 90° ведут тоже в три приема. Сперва заваривают участок стыка АВБ, укладывая один-два слоя. Потом трубу поворачивают на 90° и заваривают участок АГБ на всю толщину. Наконец, следуют обратный поворот на 90° и заварка оставшейся толщины трубы на участке АВБ.

Сварка с поворотом стыка позволяет качественно формировать шов с минимальными деформациями и напряжениями, плавным переходом к основному металлу, с минимальной чешуйчатостью без наплывов и подрезов.

Подготовка к практическим занятиям ↑

Навыками сварщика овладевают в основном на практике. Потому необходимо знать, чем нужно запастись начинающему сварщику, получившему теоретические сведения и желающему применить знания.

Внимание. Сварка сопряжена с опасностью получения ожогов от брызг расплавленных металлов, с отравлением токсичными выделениями, с вероятностью поражений электротоком. Излучение может вызвать ожог роговицы глаз. Тщательно подготовьтесь без экономии на экипировке и оборудовании.

Работа сварщика сопряжена с угрозой травмирования, отравления газом, получением ожогов

Выбор правильного оборудования ↑

Для практических занятий можно сделать сварочный агрегат собственноручно. Но если и в этом деле нет практики, желательно взять в аренду или купить сварочное оборудование с устройством плавной регулировки показателей силы тока, максимальные значения которого около 160 А. Научиться мастерству сварщика помогут:

  • Сварочный трансформатор, осуществляющий преобразование переменного тока, поставляемого сетью, в переменный ток сварочного процесса. У простого в обслуживании, производительного, дешевого агрегата есть недостатки: он не обеспечивает высокую стабильность дуги, «просаживает» напряжение, отличается излишней тяжестью.
  • Сварочный выпрямитель, действие которого основано на получение постоянного тока сварки за счет преобразования переменного тока сети. В отношении набора недостатков и достоинств агрегат аналогичен предыдущему варианту, но лучше поддерживает стабильность дуги, благодаря чему у сварочных швов повышается качество.
  • Сварочный инвертор, поставляющий для сварки постоянный ток и напряжение, полученное в результате преобразования переменного тока. Это легкий компактный аппарат с плавной регулировкой параметров тока, быстродействующее и производительное оборудование с легким зажиганием.

Выбор сварочного оборудования должен производится исходя из нужд

Бывалые сварщики советуют купить инвертор. Он и места много не займет и в обучении лучше поможет. Посмотрите ролик о том, как подобрать аппарат, как подготовиться и как научиться варить электросваркой – видео поможет наглядно представить начало практического курса.

Читайте также:  Cтул стремянка своими руками — чертежи с размерами

Чем различаются электроды? ↑

Дуговая сварка выполняется с использованием плавящихся электродов. Их функция заключается в подведении тока ко шву. Основным компонентом автоматической или полуавтоматической сварки может служить порошковая проволока, механизированным способом поставляемая в зону плавления по мере использования. Однако большинство обучающих курсов рекомендуют начать с электродов, выпускаемых в виде твердых стержней со специальным плавящимся покрытием. С ними можно быстрее «набить» руку и получить навыки в формировании четких ровных наплавленных линий.

Сварочные электроды в виде металлических стержней — оптимальный выбор для начинающих

Оптимальными для начинающих признают электроды-стержни с диаметром 3 мм. Для работы с более «толстыми» электродами потребуется мощное оборудование. Стержни с сечением 2 мм используют для сварки деталей из тонколистового металла. Не стоит использовать старые, завалявшиеся у кого-то компоненты дуговой сварки, а если они к тому же отсырели, вообще толку не будет.

Экипировка сварщика – обеспечение безопасности ↑

Будущему сварщику обязательно нужен защитный щиток или маска сварщика. Они оберегут глаза от ожогов, получаемых из-за воздействия яркого излучения, и кожу лица от раскаленных металлических брызг.

Для практических занятий потребуется защитный щиток или маска сварщика

Кожу рук тоже нужно защитить от попадания обжигающих брызг расплавленного металла. Нужны рабочие брезентовые рукавицы или замшевые перчатки (трикотажные и х/б не подойдут).

Костюм или халат со штанами должны быть из плотного материала, лучше всего из толстого брезента высокой плотности.

Важно. Рядом с местом работы нужно поставить наполненное водой ведро, запастись старым плотным пледом для возможности погасить возгорание от случайной искры.

Для практических занятий предпочтительно, но необязательно расположиться на улице. Все возгораемые предметы в районе работ и вероятной досягаемости искры нужно убрать.

Приступая к сварке

На выходе сварочного трансформатора имеются два изолированных медных провода, один подсоединяется на массу, предположим металлический стол, на котором будут производиться работы, другой оснащен держателем, куда крепится электрод. На сварочном аппарате имеется регулятор силы тока на дуге.

Сила сварочного тока может изменятся от 20 до 380А, а в некоторых трансформаторах до 500 А. От силы сварочного тока зависит температура дуги и скорость отрыва капель жидкого металла от электродного стержня. При сварке тонких листов большим током листы можно прожечь. И наоборот если ток будет слишком малым, то электрод будет прилипать к металлу. Со временем у вас получится подбирать силу тока в зависимости от состава и толщины металла.  А пока можете воспользоваться таблицей:

Диаметр электрода, мм Сварочный ток при положении шва, А
нижнее вертикальное потолочное
3 70-100 70-80 70-80
4 120-150 100-120 100
5 150-180 130-150

Пространственное положение электрода тоже много значит. Если его чрезмерно наклонить, то брызги расплавленного металла будут разлетаться не в заданном направлении и излишне попортят лицевую поверхность изделия, а шов будет укладываться, образуя высокие гребешки. Если держать электрод строго вертикально, то в кратере ванны образуются беспорядочные завихрения, что также не дает спокойно осесть металлу, шов получается слишком утопленным.

Наиболее оптимальное положение электрода к свариваемой поверхности под углом 65° – 75°.

Основы ручной сварки

При сварке плавящимся электродом он является источником и плавящей металл дуги, и вносимого в шов металла. Для защиты зоны расплавленного металла (сварочной ванны) используется специальная флюсовая обмазка, покрывающая электрод. В зависимости от назначения электрода состав обмазки изменяется. Также от него очень сильно зависит характер горения электрода, легкость поддержания дуги и качество шва.

  • Кислое покрытие содержит в качестве базового компонента оксиды железа и кремния. При его использовании металл в сварочной ванне активно кипит, что позволяет удалять газовые поры из шва. Сварка электродами с кислым покрытием может вестись на переменном и постоянном токе любой полярности. Шов хорошо идет даже по загрязненному металлу, так как посторонние включения окисляются и выводятся из ванны со шлаком. Главный недостаток этого типа обмазки – склонность шва к растрескиванию, из-за чего электроды такого типа применяют только на неответственных соединениях деталей из вязких низкоуглеродистых сталей.
  • Для обмазки электродов с основным покрытием используется в основном фторид и карбонат кальция. При горении электрода с основным покрытием активно образуется углекислый газ, защищающий сварочную ванну от окисления атмосферой. Не раскисляющийся шов получается прочным, без склонности к кристаллизации и растрескиванию. Обратная сторона этого плюса – высокие требования к чистоте поверхностей, так как шлак при сварке электродами с основным покрытием отделяется плохо. Сварка ведется постоянным током с обратной полярностью.
  • Электроды с рутиловым и рутилово-целлюлозным покрытием наиболее универсальны, могут использоваться на всех видах тока (некоторые составы обмазок при работе на постоянном токе требуют определенной полярности). Сварочная ванна раскисляется умеренно, что позволяет отделять шлаки и газовые включения, но при этом сохраняется и достаточная прочность шва.

Толщина электрода определяет необходимый для стабильного горения дуги ток, а, следовательно, и тепловую мощность дуги. Поэтому сварку тонкого металла (листового железа, тонкостенных труб) производят тонкими (1,6-2 мм) электродами на небольшом токе. Точное значение тока зависит от многих параметров: типа электрода, направления ведения шва и указывается в виде таблицы на упаковке с электродами. Существует следующая классификация швов:

  • Нижний шов – самый простой. Свариваемые детали лежат горизонтально, сварочная ванна стабильна, так как сила тяжести направлена вниз. Это наиболее простой вид шва, с которого начинается обучение любого сварщика.
  • Горизонтальный шов ведется в том же направлении, но при этом требуется гораздо большее мастерство сварщика, чтобы удердать металл в ванне.
  • Вертикальный шов еще сложнее. При этом электрод ведется снизу вверх, чтобы не давать расплавленному металлу вытекать из сварочной ванны. В противном случае шов получается неравномерный, с наплывами и неглубоким проваром.
  • Самый сложный шов – это потолочный, так как во время сварки шов сварочная ванна находится над электродом. Отработанная техника сварки потолочным швом – признак высокой квалификации электросварщика.
Читайте также:  Зеркала в интерьере: элегантные решения и идеи дизайна (+44 фото)

Для многих сварщиков становится серьезным испытанием сварка труб – ведь при этом нижний шов плавно переходит в вертикальный, а затем в участок потолочного. Следовательно, нужно иметь хорошую практику во всех этих видах швов.

В тексте упоминалось уже такое определение как «полярность тока». Она сильно влияет на процесс сварки постоянным током, а при использовании ряда электродов должна быть строго определенной.

Основы ручной сварки

Техника безопасности

При выполнении сварочных работ могут возникать опасности:

  • поражение электрическим током;
  • выделение в атмосферу вредных выбросов;
  • ожоги от брызг раскаленного металла.

До начала работ необходимо:

  • Подготовить место проведения работ – убрать все посторонние предметы, которые не имеют отношения к сварочному процессу. Установить лампы (при недостатке освещения).
  • Надеть защитную одежду: брюки, куртку, перчатки, закрытую обувь, маску.
  • Проверить: исправность сварочного аппарата, запас электродов, защитных газов, работоспособность электросети и коммутационных аппаратов, подключение сети к заземляющему контуру, наличие противопожарных средств защиты.

Для того чтобы научиться качественно варить металл, необходимо соблюдать требования, указанные в инструкции по эксплуатации. Кроме того, в инструкции описан порядок действий при возникновении аварийных ситуаций.

Сварка своими руками с помощью инверторов является достаточно безопасной, т.к. провода и основные элементы устройства расположены в пластмассовом герметичном коробе.

Основные правила техники безопасности:

  • Запрещено выполнять сварочные работы в дождливую и снежную погоду. Аппарат должен быть защищен от действия влаги.
  • Пользоваться разрешено только полностью исправными аппаратами.
  • Сварку производить необходимо исключительно в защитной маске с затемненным стеклом и рукавицах.
  • На рабочем месте должны быть огнетушители, песок и др.

Технология

Суть сварки электродом заключается в том, что на металл происходит воздействие высокой температуры. Между электродом и металлической поверхностью возникает дуга, происходит плавление и образование сварного шва. Однако, получить качественный, прочный и красивый сварной шов можно только изучив все тонкости того, как правильно варить сваркой электродами и типы швов, а так же, как правильно вести электрод при сварке металла.

Технология

Сварка одиночными электродами состоит из следующих этапов:

  1. Выбор электрода.
  2. Установка тока необходимой величины.
  3. Поджог дуги.
  4. Определение с расположением электрода.
  5. Выбор, как вести электрод при сварке.
  6. Формирование шва.
  7. Контроль зазора.
  8. Выявление дефектов и их ликвидация.

Повышенную трудность представляет собой сварка тонкого металла. Она заключается в опасности появления прожогов. Этот дефект относится к категории недопустимых, поскольку значительно снижает прочность конструкции. Чтобы уменьшить температуру свариваемого материала, следует величину тока сделать минимальной. Сварку надо вести с обратной полярностью. Шов следует делать прерывистым.

Сильное коробление шва предотвратит перемещение электрода в разные зоны, чтобы дать возможность небольшого остывания на предыдущем участке. Если металл не просто тонкий, а очень тонкий, то придется прибегать к непопулярному методу — периодическому прерыванию дуги. При окончании процесса сварки следует заварить кратер.

Технология

После окончания формирования шва необходимо выявить наличие дефектов. Наружные изъяны можно определить внешним осмотром. Применение лупы с большим увеличением поможет найти микродефекты. Для определения внутренних дефектов существует контроль с применением специальных приборов. Имеется возможность обратиться в лаборатории, специализирующиеся на контроле сварных соединений, в которых работают профессиональные сотрудники, и имеется оборудование, проходящее обязательную поверку.

Как правильно сформировать сварочный шов и какие бывают дефекты

Как научиться варить сварочным аппаратом и избегать дефектов? При быстром движении электрода в процессе сварки образуется дефектный шов. Линия ванны расположена ниже, чем поверхность основного металла. Если дуга интенсивно и глубоко проникает в основной металл, она толкает ванну назад и образует шов. Поэтому в процессе сварки важно следить, чтобы шов был на уровне металла. Получение требуемого по глубине качественного шва обеспечивается умением сварщика. Помимо поступательного движения вдоль сварочной кромки он выполняет поперечные движения для обеспечения провара и получения требуемой ширины шва. Выбор, какие движения выполнять — личное дело сварщика. При толщине металла до 4 мм европейские стандарты советуют поперечные движения не выполнять.

Ванна следует за теплом – это необходимо помнить, меняя направление при сварочных работах. Формирование подреза происходит, когда металла электрода недостаточно, чтобы полностью заполнить ванную при движении поперек. Чтобы не допустить образование такой боковой канавки (подреза) нужно контролировать наружные границы, тщательно следить за ванной и при необходимости делать ее тоньше.

Когда электрод слегка наклонен, вся сила направляется назад и шов приподымается (всплывает).

Когда электрод в процессе сварки наклонен слишком сильно, сила прикладывается по направлению шва, что не дает нормально управлять ванной.

При необходимости получить плоский шов или сдвинуть ванну назад используют наклоны электрода под разным углом. Работа начинается с угла от 45° до 90°, так как такой угол позволяет наблюдать за ванной и нормально выполнять сварку.

Сварщик во время работы подает электрод в зону сварки с определенным наклоном. Различают сварку углом вперед и углом назад. Этот технологический прием позволяет регулировать параметры шва.

При сварке углом вперед получается шов меньший по глубине, но шире, что удобно для тонкого металла. Сварку толстого металла выполняют углом назад, при этом обеспечивается больший прогрев металла по глубине. При выполнении работ желательно выдерживать указанные на рисунке углы. Синей большой стрелкой показано направление сварки — движение сварного шва.

Дополнительное видео по теме: