Хоч ви і не профі, але знаєте, як правильно варити зварюванням!

Сучасний ринок побутової зварювальної апаратури надзвичайно різноманітний. Ще двадцять-двадцять п’ять років тому межею мрій домашнього умільця був стокілограмовий ТСК-500 або «самопальний» трансформатор, при підключенні яких блимав світло у всьому під’їзді багатоповерхівки.

Особливих знань, як правильно варити зварюванням, від підприємливих «зварних», як в побуті називають запрошених з боку майстрів-зварників, не вимагали. Все вирішував накопичений практичний досвід і підказки наставника.

Завдяки появі нових розробок зварювальної апаратури домашньому Самодєлкіна стали доступні різні моделі побутових зварювальних апаратів, які допомагають йому власноруч проводити зварювальні роботи для власних потреб, не наймаючи атестованих профі.

Фізичний принцип ручного дугового електрозварювання

Найбільш популярним способом отримання нероз’ємних з’єднань металів є дугова зварка, що відноситься до високотемпературних процесів. Максимально висока температура, що досягає понад 5 тисяч градусів в зоні дугового розряду, розплавляє більшість металів, що є умовою створення нероз’ємного зварного з’єднання.

Покажемо (див. Малюнок) умовну схему дугового зварювання електродом, що представляє собою металевий стрижень з покриттям, званому обмазкой. Дуга запалюється між основним металом і стрижнем електрода при проходженні по електроду електричного струму. Під температурним впливом дуги одночасно плавляться і метал, і електрод. Утворюється своєрідна зварювальний ванна, в якій перемішані основний метал і метал електрода. Розміри зварювальної ванни залежать від наступних факторів:

  • Обраний режим зварювання;
  • Просторове положення металів;
  • Форма і розміри підготовленої кромки;
  • Швидкість переміщення електрода.

Усереднені розміри зварювальної ванни складають:

  • Довжина – від 10 до 30 мм;
  • Ширина – від 8 до 15 мм;
  • Глибина – в межах 6 мм.

При поступовому видаленні дуги починається кристалізація металевого розплавленого вмісту зварювальної ванни (метал шва на малюнку). В результаті утворюється зварений шов, який об’єднує зварюються металеві вироби. В процесі дугового зварювання бере активну участь обмазка електрода. При її розплавлення утворюється особлива газова зона над зварювальної ванній, створює захисну атмосферу за рахунок витіснення повітря і перешкоди окислення розплавленого металу киснем.

При цьому на поверхні шва відкладаються шлакові освіти, також перешкоджають окисленню металу шва. При чистової підготовці зварного вироби до здачі замовнику шлаки віддаляються ударним способом або зачисткою.

Всі технологічні операції, до яких відносяться:

  • Запалювання дуги;
  • Підтримка її довжини;
  • Переміщення вздовж лінії зварного шва, виконуються вручну без використання механізмів. Тому такий вид зварювання називають ручного дугового зварювання.

Новачкам, що приступив до самостійного вивчення, як навчитися варити зварюванням, доводиться багато практикуватися, щоб горіння дуги було стабільним. Для цього необхідно навчитися контролювати і дотримуватися оптимальний дугового проміжок, оскільки в процесі зварювання електрод коротшає через витрати при розплавленні. Правильний якісний електрозварні шов буде створений тільки при стабільному дуговому проміжку, а цього вдається досягти при постійному опусканні електрода, не допускаючи його залипання.

Технічне забезпечення дугового електрозварювання

Для технічної реалізації дугового електрозварювання необхідні:

  1. зварювальний апарат, який забезпечує регульованим струмом електроди для створення і підтримки електродуги необхідних параметрів;
  2. електроди, які необхідні розплавлення основного металу, створення зварювальної ванни і захисту її шляхом утворення газової зони, що перешкоджає окисленню зварювальної ванни;
  3. Електродотримачі, утримують розпечений електрод в зоні дуги;
  4. Комплекти проводів, службовці для комутації зварювального апарату з мережним живленням, електродотримачем і для заземлення;
  5. Щиток електрозварника, оснащений світлофільтрами для захисту очей від опіку і дозволяє візуально контролювати процес дугового розплавлення.

Зварювальні апарати для дугового зварювання

Залежно від виду зварювального апарату електрод забезпечується регульованим змінним або постійним струмом.

Функціонування зварювальних апаратів відбувається шляхом чергування трьох режимів:

  • Холостого ходу;
  • Роботи під навантаженням;
  • Короткого замикання.

Тому незалежно від видів зварювальних апаратів для ручного дугового зварювання та їх технічних характеристик, до них пред’являється кілька основних вимог:

  • На вторинній обмотці трансформатора напруга холостого ходу має бути достатнім для повторного періодичного збудження дуги і подальшого підтримання її стійкого горіння при зварюванні на тих параметрах зварювального струму, які видає трансформатор;
  • Напруга холостого ходу не повинна перевищувати 80-90 В з метою безпечної експлуатації;
  • Здатність витримувати без перегріву і пошкоджень збудливою обмотки короткі замикання;
  • Забезпечувати плавне регулювання в широкому діапазоні силу зварювального струму.

Для побутового застосування вважається достатнім зварювальний апарат, який має максимальну силу струму 160 Ампер.

Так як навчиться правильно варити зварюванням можна тільки, розуміючи основи роботи зварювальних апаратів, наведемо короткі відомості про основні модифікаціях, пропонованих на ринку побутової зварювальної апаратури.

Зварювальні апарати для зварювання металів методів зварки поділяють на три види:

  • Зварювальні трансформатори;
  • Зварювальні випрямлячі;
  • Зварювальні апарати-інвертори.

зварювальні трансформатори

Принцип роботи зварювального трансформатора – зниження напруги до оптимального з використанням регулювання видається змінного струму.

Для трансформатора ТСК-500 з рухомими котушками (див. Малюнок) регулювання здійснюється шляхом зміни відстані між первинною нерухомою обмоткою (поз.1) і вторинної рухомого (поз. 2) обмоткою. Робочий хід рухомої обмотці повідомляється обертанням рукоятки (поз. 3) через ходовий гвинт. Сила струму зростає при зближенні трансформаторних обмоток і аналогічно знижується при їх раздвижении.

Ергономічні вимоги нашого часу видозмінили класичні обриси сучасних зварювальних трансформаторів на користь компактності і зручності користування.

зварювальні випрямлячі

Випрямлячі перетворять змінний струм в постійний шляхом випрямлення напруги.

У структуру зварювальних випрямлячів входять:

  • понижуючий трансформатор;
  • діодний випрямляч;
  • система регулювання захисту;
  • система пуску.

На практиці, якщо порівнювати, як варити зварюванням із застосуванням трансформатора або випрямляча, відзначається більш висока якість швів при роботі з випрямлячем. На якості сприятливо позначаються стабільні характеристики струму і дуги.

Для роботи випрямляча потрібна висока напруга, що погіршує показники напруги при його функціонуванні (так звана «осідання» напруги).

Зварювальні апарати-інвертори

Ці компактні «сварочніка» працюють за принципом перетворення змінної напруги на високих частотах понад 500 Гц. Робота їх максимально стабільна, у зварника є можливість працювати в досить широкому діапазоні зварювального струму. Інвертори набирають популярність завдяки можливості працювати в приватному секторі від мережі 220 В, не знижуючи її параметри.

висновок

Не слід боятися самостійної зварювання, адже кожен майстер теж колись був новачком. Гарантія хорошого шва – якісне проплавление кромок зварювальних деталей, а цього можна досягти тільки поступовим практичним вправою по системі «від простого – до складного».

Електродугова ручне зварювання, як ніякий інший технологічний процес, рясніє численними вимогами щодо техніки безпеки, ігнорувати які неприпустимо.

Ссылка на основную публикацию