Как правильно выбрать электроды и варить ими?

  • Дата: 16-08-2015
  • Просмотров: 824
  • Комментариев:
  • Рейтинг: 19
Текст
Видео

Времена, когда обладателей сварочного оборудования в домашних мастерских можно было по пальцам пересчитать, прошли. Сегодня производители предлагают потребителям аппараты для сварки самых различных типов. Эти устройства существенно облегчают жизнь мастерам-любителям. Многие из них методом проб и ошибок уже освоили науку сварки электродами, но некоторым еще предстоит пройти этот путь. Конечно, чтобы сварка велась на высоком профессиональном уровне, нужно учиться не один месяц и годами нарабатывать практический опыт. Но знание, как правильно варить электродами, поможет выполнять дома, в гараже или на даче большую часть сварочных работ, не прибегая к услугам дипломированного специалиста. Соорудить мангал, ворота, забор, беседку и многое другое вы точно сможете самостоятельно уже через несколько недель практики.

Схема устройства сварочного электрода

Рисунок 1. Схема устройства сварочного электрода.

Типы электродов, их строение и состав

Большинство домашних сварщиков строение электрода и состав веществ в нем совершенно не волнуют. Они делят электроды на «чернуху» и «нержавейку». Что же, производители маркируют свои изделия, а на коробках с электродами подробно написано, для каких металлов они предназначены. Даже существует колерование их обмазки, чтобы отличать электроды по назначению. Тем не менее, чтобы в дальнейшем в достаточной мере овладеть мастерством работы с электродом, необходимо ознакомиться и с их типами:

  • для сварки углеродистых и низколегированных сталей;
  • для сварки высоколегированных сталей;
  • для сварки теплоустойчивых легированных сталей;
  • для сварки чугуна;
  • для сварки цветных металлов;
  • для сварки сплавов и неоднородных сталей;
  • для наплавки;
  • для резки металла.
Схема расположения электрода при сварке

Рисунок 2. Схема расположения электрода при сварке.

Вне зависимости от предназначения, электроды имеют общее строение. Они состоят из стержня и защитного покрытия (обмазки), которое обеспечивает горение дуги и защиту свариваемого шва от воздействия атмосферы. С одной стороны стержень оголен на 2-5 см для подключения к держателю, с противоположного торца электрод очищен от обмазки для создания контакта со свариваемой поверхностью (рис. 1).

Стержневая проволока изготавливается из углеродистых, легированных или высоколегированных сталей, а обмазка делается из 3-х типов покрытий:

  • руднокислых;
  • рутиловых;
  • фтористо-кальциевых.

Материалы, применяемые при производстве электродов, определяют и область их применения.

Как правильно подобрать электродный стержень и силу тока?

Чтобы правильно варить электродами, нужно уметь их выбирать в зависимости от толщины свариваемых изделий, ведь тонкий металл может быть прожжен, если будет применяться толстый сварочный стержень. Выбор его сечения выглядит так:

  • если толщина металла составляет от 1,1 до 2 мм, то диаметр проволоки – 1,5-2 мм;
  • 3-миллиметровый металл – 2,5- и 3-миллиметровый стержень;
  • толщина в 4-5 мм проваривается электродами в 3 и 4 мм;
  • стали толщиной от 6 до 8 мм варятся «четверками»;
  • от 9 до 12 мм – электродами 4 и 5 мм;
  • с толщиной от 13 до 15 мм должны справляться уже 5-миллиметровые стержни.
Схемы движения электрода при сварке

Рисунок 3. Схемы движения электрода при сварке.

Здесь уместен вопрос о том, почему же нельзя для сварки тонких листов использовать, к примеру, «четверку» или «пятерку»? Дело в том, что надежное горение дуги при работе стержней различного сечения может быть обеспечено разной силой тока. 2-миллиметровый электрод при токе 50-60 А прекрасно справится с задачей, а 5-миллиметровый, если не залипнет, просто будет «высекать искры». С другой стороны, «пятерка» отлично работает на 160 А, но из-за слишком сильной дуги тонкий металл просто превратится в капли. Далее показаны диапазоны силы тока для работы с электродами разных диаметров сечения:

  • 1,6 мм – 35-60 А;
  • 2 мм – 30-80 А;
  • 2,5 мм – 50-110 А;
  • 3 мм – 70-130 А;
  • 4 мм – 110-170 А;
  • 5 мм – 150-220 А.

Они несколько приблизительны, так как каждый сварочный аппарат «уникален». Кроме того, они зависят от напряжения в сети. А разброс значений связан с тем, что при наименьшем токе металл сваривается, а при наибольшем – режется. Стоит отметить, что большинство сварочных работ в быту проводится 2- и 3-миллиметровыми электродами, а «пятерки» на непрофессиональном уровне применяются крайне редко. Поэтому не стоит переплачивать при покупке сварочного аппарата за лишнюю силу тока, которую выставлять вряд ли когда придется. Оборудования, поддерживающего 160 А, для домашних условий будет вполне достаточно.

Как держать электрод?

Схема сварки неплавящимся электродом

Схема сварки неплавящимся электродом.

Правильный выбор электрода и регулирование силы тока в аппарате еще не значат, что вы сможете качественно сварить вместе 2 уголка или стальных листа. Конечно же, вы не забыли подсоединить к одному из них массу, но нужно еще и уметь держать электрод под необходимым углом к свариваемым поверхностям и верно вести его, чтобы не допускать перегрева, прожига или непроварки кромок.

Во-первых, начальное прикосновение электродного стержня к металлу должно напоминать легкое прикосновение спички к обмазке спичечного коробка. Во-вторых, можно замкнуть цепь постукиванием электрода. Выбор способа остается за вами, но как только дуга образовалась, не нужно прижимать проволоку к месту сварки, если, конечно, вы не хотите растопить электрод или прокатную сталь. Слегка поупражнявшись, вы научитесь после появления дуги держать конец стержня в 2-5 мм от шва. Сам электрод надо располагать перпендикулярно плоскости шва (рис. 2 а), но с наклоном в 105 градусов к уже проваренному участку (рис. 2 б). Не нужно вести электрод вдоль сварного шва, как карандаш вдоль линейки. Расслабьте кисть и делайте так, чтобы кончик стержня выполнял челночные движения (рис 3.).

При таком движении тело проволоки, расплавляясь, будет качественнее соединять кромки свариваемых заготовок. На первых порах вы сможете освоить наиболее простое зигзагоподобное движение электрода, а в дальнейшем вам под силу уже будет применять и более сложные, но надежные швы. Они будут ложиться более красиво, а скорость сварки заметно увеличится.

http://www.youtube.com/watch?v=l2mTiHmyBTk

Прокалка в духовке

Тем не менее следует упомянуть о факторе, из-за которого вы не сможете начать как следует варить, даже набив руку, правильно подобрав электроды и отрегулировав необходимую силу тока. Этот фактор – отсыревание обмазки. Выпуская электроды, изготовители их тщательно просушивают, но не всегда условия дальнейшего хранения соответствуют требованиям. Это касается и оптовых складов, и магазинов, и домашних мастерских. Иногда производители упаковывают свою продукцию в полиэтиленовую упаковку, но после вскрытия она уже не может обеспечить защиту от влаги гигроскопичной обмазки. Используя отсыревшие электроды, вы сталкиваетесь со следующими проблемами:

  • залипанием стержня и увеличением времени сварки;
  • образованием свищей в свариваемом металле;
  • образованием пор (раковин) в самом шве.

Все же способы борьбы с излишней влагой в защитном покрытии электродов есть. Их нужно прокалить в течение некоторого времени в духовке. Зачастую производители пишут на пачках со своей продукцией о времени и температуре прокалки. В зависимости от типа изделий, просушка может занимать от 1 до 5 часов при температуре от 250 до 350 градусов.

http://www.youtube.com/watch?v=cWZvqqtrdUM

После прокалки обмазка теряет влагу, но остается такой же гигроскопичной, поэтому хранение оставшихся после работы электродов лучше организовать в сухом месте, а еще лучше поместить их в полиэтилен.

Пожалуй, сведений для начала освоения увлекательного дела, которым является сварка электродами, достаточно.