Как правильно варить электродом

   Начинающему может казаться, что варить металлические двери, окна и другие детали так просто не получится, со стороны процесс похож на магию. Но никаких трюков, в действительности все строится на физике и ловкости рук. Поначалу научиться будет сложно, частицы свариваемого металла будут наслаиваться друг на друга, а электроды - прилипать так, будто хотят с вами остаться навсегда. Но это временные трудности.

Сразу вынесем основное правило - не нужно бояться жечь металл сварочным аппаратом! И ни в коем случае при сварке не игнорируйте технику безопасности.

Что необходимо знать перед работой

   Не спешите зажечь дугу, сначала - немного теории. Это не для проформы, а для вашей личной безопасности в процессе сварки. Искры. Огненные вспышки. Лучи ультрафиолета. Раскаленные поверхности свариваемых элементов. Все эти вещи не просто требуют, а умоляют о безопасности.

Вот три базовых правила:

1. Техника безопасного использования электрода.

2. Правильный подбор оборудования.

3. Умение пользоваться настройками.

   Теперь перейдем к подробностям. 

Прежде чем что-то варить, нужно позаботиться о спецодежде:

1. Щиток или сварочная маска. Необходима для защиты глаз от увиденного. Дуга из электрода излучает инфракрасные и ультрафиолетовые лучи, которые запросто могут сжечь вашу сетчатку. Лучше обратить внимание на маски Хамелеон, которые затемняется каждый раз при ярких вспышках света.

2. Защитная одежда. Вам потребуется куртка, краги и штаны из специального материала. Эта необходимость связана с тем, что на вас будут лететь брызги раскаленного металла.

3. Обувь. Обязательно с подошвой, которая не проводит ток.

4. Обстановка. Держитесь подальше от легковоспламеняющихся предметов вроде дерева, бумаги, бензина. Расстояние должно составлять не менее 5 метров. Также держите под рукой ведро с песком и огнетушитель на случай форс-мажора при сварке.

5. Электробезопасность. Не забывайте, что все кабеля должны быть целыми и невредимыми. Избегайте сварки на мокрой земле или в дождливую погоду на открытом пространстве. Не стоит и прикасаться к токопроводящим элементам в процессе.

Виды электросварки

Теперь разберемся с тремя китами современной сварки.

Ручная дуговая сварка плавящимся электродом (MMA/SMAW)

   Используется плавящийся электрод, при этом сварщик зажигает дугу вручную. Покрытие электрода сгорает, что даёт газовую защиту вокруг дуги. Сам шов покрывается шлаком, он же и защищает металл от воздуха. В оборудование входит сварочный инвертор, кабель “массы” и электроды.

Такое оборудование стоит недорого, весьма мобильно, им можно варить что угодно и где угодно, в любых условиях. В основном применяется на дачах, в гаражах, при монтаже металлических конструкций, при ремонте трубопроводов и на строительных площадках.

   Полуавтоматическая сварка (MIG/MAG)

В основе лежит тонкая плавящаяся проволока, которая подаётся на определенный участок металла специальным механизмом. Есть классификация:

1. MAG лучше использовать при работе с черной сталью.

2. MIG применяется для нержавеющей стали и алюминия.

В оборудование входит баллон с защитным газом, катушка с проволокой, подающий механизм. Электросварка осуществляется без замены электродов.

   Полуавтомат более предпочтителен для новичков по той причине, что им легче научиться делать ровные и красивые швы электродом. Если вы ищете, с чего начать, выбирайте именно такой сварочный аппарат. На выходе получается всегда меньше шлака, чем при ручной электросварке.

К минусам стоит причислить ограниченную мобильность и стоимость расходников. Этот тип сварки активно применяется при авторемонтах, изготовлении мебели, на производстве и при работе с тонколистовым металлом. Швы выходят аккуратными и ровными.

   Сварка неплавящимся электродом

В основе лежит неплавящийся электрод из вольфрама.

В зоне электросварки предусмотрена защита из инертного газа. Присадочный материал подается вручную. В итоге человек сам контролирует три вещи:

1. Ток

2. Подачу присадки

3. Дугу

   Этот типа сварочного аппарата требует наибольшей координации усилий. В состав входит электрод из вольфрама, TIG-аппарат, присадочные прутки, баллон с Аргоном и горелка. Именно данный тип прибора в умелых руках даёт идеальное качество швов. Можно научиться на нем работать и с нуля, но лучше после практики на полуавтоматическом аппарате.

   Что касается скорости сварки, то в данном случае она будет самой низкой. Пользоваться вольфрамовым электродом нужно научиться, это требует времени и усилий. Начинающим доведётся трудно, поэтому лучше сначала попрактиковаться на других типах аппаратов.

   Сварка неплавящимся электродом применяется в медицине, в пищевой, в аэрокосмической промышленности, в мотоспорте.

Технология выполнения сварочных работ

   Принцип работы заключается в грамотном контроле над тремя процессами:

1. Зажигание

2. Ведение

3. Завершение

   Итак, как правильно варить электродом? Первый этап - это создание дуги электродом. Можно использовать две техники:

1. Чирканье. То есть сварщик слегка чиркает по металлу, как спичкой по коробку.

2. Касание. Электрод подводится к металлической поверхности перпендикулярно, касается ее и быстро отводится назад.

Важно соблюдать длину дуги. Она должна соответствовать диаметру самого электрода - например, 2-3 мм. Если дуга будет слишком короткой, то электрод прилипнет, а шов будет выпуклым. Если слишком длинной, то полетит много брызг, образуются поры.

Основная беда у начинающих связана с прилипанием электрода. Но бояться этой оказии не стоит - достаточно лишь слегка раскачать его или быстро отсоединить держак, чтобы избежать перегрева.

   Следующий этап - ведение. Контроль должен осуществляться ежесекундно. Необходимо следить за углом наклона, скоростью и длиной дуги. Рассмотрим подробнее принцип работы с аппаратом:

1. Угол наклона - 60-80° к поверхности металла.

2. Скорость имеет значение, но подбирать ее нужно индивидуально. Если работать слишком быстро, то шов будет тонким и не проваренным до конца. Если медленно, то образуются прожоги, шов будет широким, могут наблюдаться и наслоения (валики).

3. Движения тоже необходимо определять заранее. Если свариваемая часть более 4 мм толщиной, то можно использовать движения ёлочкой, полумесяцем и спиралью.

   Теперь перейдем к завершению процесса. Если электрод закончился или вы просто дошли уже до конца шва, резко дугу не обрывайте. В конце нужно сделать несколько круговых движений, чтобы заполнить сварочный кратер. Если этого не сделать, то на том месте может образоваться трещина. Когда все будет сделано, нужно резко отвести электрод в сторону.

По окончанию сварки нужно выждать 1 минуту и очистить шлак болгаркой со щеткой или же шлакоотбойным молотком.

Как выбрать сварочный аппарат ММА

   В целях домашнего обучения начинающим лучше всего подойдёт инвертор (ММА). Теперь разберемся с критериями выбора:

1. Максимальный сварочный ток. Чем больше ток, тем более толстый металл можно варить аппаратом. Если речь о бытовых задачах, то лучше всего подойдёт аппарат с напряжением 160-200 Ампер (А). Так, 160 прекрасно подходит для работы по металлу толщиной до 8 мм. Как правило, на каждый мм сварочного предмета требуется 30-40 Ампер тока.

2. Напряжение питания. Однофазная или 220 В - это бытовой стандарт. Обычная домашняя розетка. 380 В - это напряжение для профессиональных аппаратов, более мощных и долговечных. При выборе смотрите, может ли прибор работать при пониженном питании, что очень важно для сварки в местах с перепадами напряжения.

3. Выбор электродов. По видам материалов есть свои маркировки: АНО-21, ОЗС-12, ЦЛ-11, УОНИ-13/55, ОЗБ. Каждая из них подходит для работы по определенному металлу.

4. Толщина. Также выбрать можно по толщине диаметра электрода. Чем больше толщина металла, тем больше диаметр электрода.

5. По роду тока. Есть постоянный ток (DC), переменный (АС), с полярностью (для DC).

Подготовка аппарата к работе и настройка

   Перед процессом сварки необходимо правильно подготовиться - положить металл в определенную позицию. При ручной сварке (ММА) используется несколько видов техник:

1. Стыковое соединение. Две детали лежат на одной поверхности, а их торцы примыкают друг к другу. Если речь идёт о тонком металле, то детали свариваются электродом плотно и без зазора. Если же мы говорим о толстом металлическом элементе более 4 мм, то выполняется скос кромок. То есть Х-образная или V-образная разделка с зазором до 3 мм. Скос кромки позволяет электроду хорошо проварить всю толщину металлического изделия.

2. Тавровое соединение. Две детали располагаются перпендикулярно друг к другу. В итоге образуется Т-образная форма. Необходимо, чтобы торцы в определенном месте плотно соприкасались.

3. Нахлесточное соединение. Одна деталь накладывается на другую, образуется нахлест. Шов идёт по краю верхней детали. Подготовка кромок не потребуется. В основном методика используется при работе с тонколистовым металлом.

   Далее переходим к следующему этапу: поджиг электрической дуги. Мы уже выше рассматривали, как это работает (чирканье или касание). Не стоит бояться прилипания электрода, поначалу это случается у всех.

Ошибки начинающих аматоров в процессе сварки

Разберем самые ключевые ошибки в столь непростом деле.

1. Прилипание электрода

   Золотой “стандарт” для всех новичков. То есть электрод касается поверхности и липнет, а дуга не создаётся. Это происходит, потому что человек использует слишком низкий ток или же слишком медленно отводит, или же вообще использует сырой электрод.

Чтобы исправить ситуацию, можно увеличить ток на 10-15 А, использовать технику чирканья, а также прокалить электрод возле источника тепла.

2. Слишком длинная дуга

   То есть сварщик держит электрод слишком далеко от поверхности металла. Летят брызги в разные стороны, слышно шипение, огонь нельзя назвать стабильным. Шов будет идти толстый и пористый.

Решение проблемы очень простое - нужно лишь ближе держать электрод. Если дуга слишком короткая, то наоборот, шов будет выпуклым и высоким.

3. Слишком высокая скорость варки

   Шов будет получаться тонким, узким, как ниточка, но металл будет недостаточно проваренным. Необходимо лишь научиться медленнее работать. Помните, если вы будете работать слишком быстро, вы не будете выдавать качественный результат. Работа будет получаться с порами и с дырами.

4. Низкая скорость варки

   Металл будет постоянно перегреваться, образуются прожиги. Нужно научиться работать быстрее. Маленькая скорость означает, что металл будет наслаиваться и сопровождаться тяжёлыми швами.

5. Неправильная обработка кратера

   В данном случае на конце шва образуется трещина. Нужно научиться правильно заполнять кратер и заканчивать работу.

6. Неправильная подготовка и защита

   Металл должен быть очищен от масла, ржавчины, краски или окалины. В противном случае на нем образуются газовые пузыри, шлак, в процессе работы возможно задымление.

Поверхность нужно всегда зачищать болгаркой с щеткой, чтобы избежать неприятностей и неровных швов.

7. Плохой контакт “массы”

   Бывает так, что прищепка "массы" прикреплена к грязному/окрашенному участку, или слишком далеко от места сварки. В итоге наблюдаются скачки тока, нестабильность дуги, нагревание кабеля.

“Масса” должна закрепляться на чистом металле, и как можно ближе к сварочной поверхности.

8. Несоблюдение техники безопасности

   Работа с плохой защитной маской может привести к образованию “зайчиков” перед глазами, к ожогам кожи от брызг металла. Никогда нельзя начинать работу, не убедившись в том, что тело и глаза достаточно защищены. Ну и не стоит, конечно, экономить на одежде - если покупаете средства защиты, то проверяйте материал и будьте готовы немного переплатить. Ваше здоровье того стоит, помните об этом.