Как сваркой резать: Как резать металл сварочным инвертором?

Содержание

Резка металла ручной дуговой сваркой: особенности, сфера применения, способы

Резка металла — это процесс разделения металлического листа или трубы на несколько частей ручным, механическим, термическим методом. Череповецкий завод металлоконструкций использует данный процесс при производстве различных изделий, благодаря чему специалисты могут подробно объяснить все особенности. Ответ на вопрос о том, чем резать металл, в условиях современного развития промышленных технологий оказывается достаточно многогранным. Так как режут металл также в бытовых и ремонтных целях, вопрос оказывается актуальным для многих людей.

Кислородная резка

Кислородная резка заключается в сгорании разрезаемого металла в кислородной струе и удалении этой струей образовавшихся оксидов.

Рис. 1. Процесс кислородной резки металла.

Технология кислородной резки

Разрезаемый металл предварительно нагревается подогревающим пламенем резака, которое образуется в результате сгорания горючего газа (Ацетилен, пропан) в смеси с кислородом. При достижении температуры воспламенения металла в кислороде, на резаке открывается вентиль чистого кислорода (99 –99,8%) под давлением до 12 бар и начинается процесс резки. Чистый кислород из центрального канала мундштука, предназначенный для окисления разрезаемого металла и удаления оксидов, называют режущим в отличие от кислорода подогревающего пламени, поступающего в смеси с горючим газом из боковых каналов мундштука.

Струя режущего кислорода вытесняет в разрез расплавленные оксиды, они в свою очередь, нагревают следующий слой металла, что способствует его интенсивному окислению. В результате разрезаемый лист подвергается окислению по всей толщине, а расплавленные оксиды удаляются из зоны резки под воздействием струи режущего кислорода.

Техника кислородной резки

Процесс кислородной резки начинается с того, что поверхность разрезаемого листа следует очистить от окалины, краски, масла, ржавчины и грязи. Особое внимание уделяется очистке поверхности листа от окалины, поскольку она препятствует контакту металла с пламенем и струей режущего кислорода. Для этого необходимо прогреть поверхность стали подогревающим пламенем резака, в результате чего, окалина отскочит от поверхности. Прогрев следует выполнять узкой полосой по предполагаемой линии реза, перемещая пламя со скоростью, приблизительно соответствующей скорости резки.

Перед кислородной резкой металл нагревается с поверхности в начальной точке реза до температуры его воспламенения в кислороде. После пуска струи режущего кислорода и начала процесса окисления металла по толщине листа резак перемещают по линии реза.

Рис. 2. Кислородная резка металла.

Как правило, прямолинейная кислородная резка стальных листов толщиной до 50 мм выполняется вначале с установкой режущего сопла мундштука в вертикальное положение, а затем с наклоном в сторону, противоположную направлению резки (обычно на 20–30º). Наклон режущего сопла мундштука в сторону ускоряет процесс окисления металла и увеличивает скорость кислородной резки, а, следовательно, и ее производительность. При большей толщине стального листа резак в начале резки наклоняют на 5º в сторону, обратную движению резки.

Оборудование:

При кислородной резке используется такое оборудование, как резаки, шланги, баллонный регулятор, баллоны с газом в комплексе с газовой рампой или же газификатор.

Кислородно-флюсовая резка

Данный вид обработки металлов был разработан для материалов, которые плохо поддаются кислородной резке. Такими материалами являются чугун, легированные стали, цветные металлы и др. Кислородно-флюсовая резка отличается от обычной кислородной резки лишь тем, что помимо подогревающего пламени и струи режущего кислорода, в зону реза подается порошок флюса, который обеспечивает процесс резки за счет термического, химического и абразивного действия.

Технология и техника при кислородно-флюсовой резке не отличается от обычной кислородной резки, за исключением нижеизложенных нюансов.

При кислородно-флюсовой резке в кислородную режущую струю дополнительно вводятся порошкообразные флюсы, частицы которых, сгорая, дают значительный тепловой эффект, способствуя плавлению тугоплавких окислов на поверхности контакта кислорода с обрабатываемым металлом без значительного расплавления кромок металла под этим поверхностным слоем. Основой таких порошкообразных флюсов является железный порошок.

В процессе горения флюса образуются высоконагретые частицы FeO, которые способствуют образованию комплексных более легкоплавких соединений (FeО.SiО2; FeО.Cr2О3 и др.) и облегчают доступ кислорода к неокисленным частям металла вследствие удаления тугоплавких окислов.

Таким образом, в дополнение к процессам окисления металла и выдувания расплавленных шлаков при обычной кислородной резке, при кислородно-флюсовой резке имеет место интенсификация температуры в реакционном пространстве в результате сжигания порошка флюса (железа, феррофосфора, алюминия), сопровождаемая флюсованием тугоплавких окислов и абразивным их удалением (окалиной, кварцевым песком, глиноземом). Кислородно-флюсовая резка применяется как в качестве разделительной, так и в качестве поверхностной.

Оборудование:

При кислородно-флюсовой резке используется такое оборудование, как емкости для флюса (флюсопитателя), резаки, шланги, баллонный регулятор, баллоны с газом в комплексе с газовой рампой или же газификатор.

Таблица 2. Состав флюса для резки различных материалов

Резка кислородным копьем

Кислородное копье — это стальная трубка, через которую подается кислород.

Технология резки кислородным копьем.

Рабочий конец кислородного копья предварительно нагревается до температуры 1350–1400°С с помощью внешнего источника нагрева: сварочной дуги, подогревающего пламени резака или пламенем сварочной горелки. После воспламенения копья посторонний источник нагрева убирается. В результате подачи кислорода рабочий конец копья начинает интенсивно гореть, достигая температуры 2000°С. Для повышения тепловой мощности кислородного копья внутрь трубки, как правило, помещают стальной пруток или другой профиль.

Рис. 3. Процесс резки кислородным копьем

Техника резки кислородным копьем.

Кислородное копье прижимают к поверхности прожигаемого материала. Углубив рабочий конец копья в материал, повышают давление кислорода до необходимой рабочей величины, периодически выполняя копьем возвратно-поступательные (с амплитудой 10–20 см) и вращательные (на угол 10–15° в обе стороны) движения. При прожигании отверстия торец копья необходимо постоянно прижимать к материалу, отрывая его лишь на короткое время при возвратно-поступательном движении. Образуемые шлаки выносятся давлением в зазор между трубкой копья и стенкой прожигаемого отверстия.

Прожигание отверстий в чугуне применяется в металлургическом производстве при образовании шпуров в чугунных зашлакованных массивах, подлежащих разрушению во взрывных ямах для переплавки.

Производительность резки кислородным копьем чугуна крайне низка. Скорость прожигания отверстия диаметром 50–60 мм составляет не более 50 мм/мин. при расходе кислорода около 35 м3 на 1 м отверстия и 25 м трубок.

В некоторых случаях, чтобы повысить эффективность процесса резки в копье вместе с кислородом подается железный порошок. В этом случае возможно не только прожигание отверстий, но и разделительная резка стали и бетона.

Оборудование:

При резке кислородным копьем используется такое оборудование, как кислородное копье, шланги, баллонный регулятор, баллоны с газом в комплексе с газовой рампой или же газификатор.

Воздушно-дуговая резка

Воздушно-дуговая резка заключается в расплавлении металла по линии реза электрической дугой и принудительном удалении сжатым воздухом образующегося под действием дуги расплава.

Рис. 4. Схема воздушно-дуговой резки

Технология воздушно-дуговой резки.

Воздух подается вдоль неплавящегося электрода (обычно угольного или графитового) и в специальном электрододержателе. Электрическая дуга, как правило, горит на постоянном токе обратной полярности.

Техника воздушно-дуговой резки.

Сначала производится поджиг дуги, затем происходит разрезание металла электрической дугой. Струя воздуха используется для выдувания шлаков из места разреза. При резке электрод опирают концом о поверхность металла под углом к ней 80—85°, с наклоном в сторону направления резки.

Качество поверхности реза и прилегающего к ней металла невысокое. В поверхностном слое и на кромках глубиной 0,1–0,3 мм может наблюдаться повышение содержания углерода, вследствие чего может начаться процесс образования трещин. Для предотвращения увеличения содержания углерода необходимо по возможности не касаться электродом раскаленного металла. После воздушно-дуговой резки необходимо выполнять тщательную зачистку поверхностей щеткой до металлического блеска и производить осмотр для установления отсутствия поверхностных дефектов.

Воздушно-дуговая резка обычно используется для поверхностной обработки (строжки) или в качестве разделительной резки в лом сталей, алюминия, меди, титана.

Оборудование:

При воздушно-дуговой резке используется такое оборудование, как резаки, кабели и рукава, компрессорные установки, источник питания.

Электродуговая резка и сварка металлов

Резка и сварка металлов — одна из самых часто заказываемых услуг у частных сварщиков и в небольших мастерских. Никого не удивляет тот факт, что для выполнения сварки часто используется технология электродуговой сварки. Но не все знают, что с помощью электрической дуги можно не только варить, но и резать металл.

Для сварки и резки металла можно использовать различные способы. В этой статье мы кратко напомним вам, что такое электродуговая сварка, какова технология электродуговой сварки и как резать металл электродуговой сваркой.

Общая информация

Электродуговая сварка — метод соединения металлов, в основе которого лежит использование электрической дуги. Дуга нагревает и плавит металл, позволяя сформировать сварное соединение. Может нагреваться до температуры более 6000 градусов. Этого достаточно для плавления большинства существующих типов металлов.

Электродуговая технология широко используется при сварке и резке металлов. Бывает ручной, полуавтоматической и автоматической.

Ручная электродуговая сварка (она же РДС) — сварка с применением ручного труда и электрода. Сварщик сам держит электрод и направляет его в зону сварки, сам формирует шов и следит за процессом. При полуавтоматической сварке в качестве электрода используется сварочная проволока, которая подается в зону сварки с помощью специального механизма. При этом сварщик все еще сам следит за дугой. А при автоматической сварке и подача проволоки, и движение дуги выполняется с помощью автоматического оборудования.

Технология электродуговой сварки

Технология электродуговой сварки проста. Сварочный аппарат подключается к сети. Один кабель присоединяется к детали, а второй к электродержателю с электродом. Концом электрода постукивают о поверхность металла, возбуждая дугу. Дуга образуется между электродом и свариваемым металлом. Дуга мгновенно начинает отдавать тепло, плавя кромки металла и сам электрод (если он плавящийся). В итоге образовывается сварочная ванна.

В ней смешивается расплавленный электрод и основной металл. Они заполняют стык между двумя деталями, и после остывания образовывается прочное неразъемное соединение. При этом на поверхности шва может образоваться так называемый шлак. Для выполнения сварки можно использовать плавящиеся и неплавящиеся электроды или проволоку. Выбор зависит от выбранной вами технологии электродуговой сварки. Например, при ручной электродуговой сварке чаще всего используют плавящиеся электроды. А для полуавтоматической сварки — плавящуюся или неплавящуюся проволоку.

Если вы не умеете поддерживать устойчивое горение дуги, то можете использовать в работе специальные электроды или сварочную проволоку. У них в составе должен быть натрий, калий или кальций. Эти элементы стабилизируют дугу за счет своих ионизирующих свойств.

Чтобы защитить сварочную зону от окисления, можно использовать защитный газ. Например, аргон или углекислоту. Такие газы подаются прямо в сварочную ванну, защищая ее от кислорода из атмосферы.

Электродуговая сварка может проводиться как на постоянном, так и на переменном токе. Мы рекомендуем использовать постоянный ток, поскольку металл будет меньше разбрызгиваться и шов получится намного качественнее. Если вы новичок, то работа на постоянном токе просто обязательна.

Электродуговая резка металлов

Резка металла сваркой с применением дуги — один из старейших способов резки. Существует ручная дуговая резка с применением плавящегося или неплавящегося электрода и воздушно- и кислородно-дуговая резка. Давайте подробнее остановимся на каждом из способов.

Резка неплавящимся электродом

Начнем с мало используемого, но все же применяемого метода. Резка неплавящимся электродом. В качестве электрода используют графитовый или угольный стержень, резку выполняют на любом роде тока, но при этом с прямой полярностью. Сила тока не должна превышать 800А. Чтобы разрезать металл его нужно сначала нагреть с помощью дуги, а затем выплавить.

Почему этот метод мало используется? Дело в том, что он применим только в особых случаях. Например, при разделке лома или разборке старых конструкций из металла. Словом, для работы со сложными крупногабаритными проектами. О красоте реза тоже говорить не приходится. Работа получается неровной и неаккуратной. Зато таким методом можно резать любые металлы: от чугуна до цветных металлов.

Резка плавящимся электродом

А вот резка плавящимся электродом — это, пожалуй, самый распространенный метод электродуговой резки. Разрез получается намного аккуратнее и ровнее, чем при использовании предыдущего способа. Чтобы выполнить резку установите повышенную силу тока (на процентов 30 больше, чем при сварке). Можно ориентироваться на толщину электрода. Для стержня толщиной 1 миллиметр установите силу тока примерно 50А. Для стержня 2 миллиметра — 100А. И так далее. Сам металл нужно нагревать с глубоким проплавлением. Такой способ нагрева также называют «метод опирания». Резать можно большинство металлов.

Для выполнения несложного реза в домашних условиях можно использовать любые плавящиеся электроды. Но чтобы достичь лучшего результата используйте специальные электроды для резки металла. Обычно у специальных электродов особое покрытие. Благодаря ему процесс сварки проходит быстрее и проще.

Но несмотря на улучшенное качество реза, он все еще далек от идеала. Если сравнивать такой метод резки металлов с более технологичными, то он проиграет во всем. Начиная от качества реза, заканчивая его эстетическими характеристиками. При этом сам процесс резки очень медленный.

Кислородно-дуговая резка

Технология кислородно-дуговой резки.

При кислородно-дуговой резке дуга горит между плавящимся электродом и разрезаемым металлом. Сварочный электрод трубчатый и по каналу внутри электрода подается режущий кислород. Дуга обеспечивает нагрев металла, а кислород, интенсивно окисляя железо, обеспечивает его сгорание и выдувание из зоны реза (рис. 5).

Рис.5. Схема кислородно-дуговой резки

Кислородно-дуговую резку применяют преимущественно для специальных работ: резки металла под водой, строительно-монтажных работ, ремонта, а также в других случаях, когда приходится выполнять короткие резы ( до 500 мм).

Техника кислородно-дуговой резки.

Для резки сначала зажигается дуга, затем, когда образуется расплавленная точка, с помощью рукоятки регулятора на держателе открывается поток режущего кислорода, он быстро окисляет металл и выдувает его.

Кислородно-дуговую резку применяют для резки черных и цветных металлов толщиной до 120 мм. Сила тока 200–350А, давление кислорода 3–10 бар (в зависимости от толщины).

Возможна полуавтоматическая кислородно-дуговая резка. В этом случае проволока обдувается кислородом концентрично.

Оборудование:

При кислородно-дуговой резке используется такое оборудование, как резаки, кабели и рукава, источник питания, баллонный регулятор, баллоны с кислородом в комплексе с рамповым оборудованием или же газификатор.

Сфера применения

Электродуговую резку применяют исключительно в том случае, если нет необходимого оборудования для резки газом.

Таким методом избавляются от небольших излишеств металлических заготовок и исправляют дефекты путём их поверхностной выплавки. Дуговой резке электродом поддаются цветные изделия, высоколегированные стали, а также чугун и различные сплавы.

Плазменная резка

Плазменная резка заключается в проплавлении разрезаемого металла за счет теплоты, генерируемой сжатой плазменной дугой, и интенсивном удалении расплава плазменной струей.

Технология плазменной резки

Плазма представляет собой ионизированный газ с высокой температурой, способный проводить электрический ток. Плазменная дуга получается из обычной дуги в специальном устройстве – плазмотроне – в результате ее сжатия и вдувания в нее плазмообразующего газа. Различают две схемы плазменной резки:

  • плазменно-дуговая резка
  • резка плазменной струей

Рис. 6. Схема плазменной резки

При плазменно-дуговой резке дуга горит между неплавящимся электродом и разрезаемым металлом (дуга прямого действия). Столб дуги совмещен с высокоскоростной плазменной струей, которая образуется из поступающего газа за счет его нагрева и ионизации под действием дуги. Для разрезания используется энергия одного из приэлектродных пятен дуги, плазмы столба и вытекающего из него факела.

При резке плазменной струей дуга горит между электродом и формирующим наконечником плазмотрона, а обрабатываемый объект не включен в электрическую цепь (дуга косвенного действия). Часть плазмы столба дуги выносится из плазмотрона в виде высокоскоростной плазменной струи, энергия которой и используется для разрезания.

Плазменно-дуговая резка более эффективна, нежели резка плазменной струей, и широко применяется для обработки металлов. Резка плазменной струей используется реже и преимущественно для обработки неметаллических материалов, поскольку они не обязательно должны быть электропроводными.

Рис. 7. Плазменная резка

Технологические возможности процесса плазменной резки металла (скорость, качество и др.), а также характеристики основных узлов плазмотронов определяются, прежде всего, плазмообразующей средой.

Техника плазменной резки металла

Плазменная резка экономически целесообразна для обработки:

  • алюминия и сплавов на его основе толщиной до 120 мм;
  • меди толщиной до 80 мм;
  • легированных и углеродистых сталей толщиной до 50 мм;
  • чугуна толщиной до 90 мм.

Резак располагают максимально близко к краю разрезаемого металла. После нажатия на кнопку выключателя резака вначале зажигается дежурная дуга, а затем режущая дуга, и начинается процесс резки. Расстояние между поверхностью разрезаемого металла и торцом наконечника резака должно оставаться постоянным. Дугу нужно направлять вниз и обычно под прямым углом к поверхности разрезаемого листа. Резак медленно перемещают вдоль планируемой линии разреза. Скорость движения необходимо регулировать таким образом, чтобы искры были видны с обратной стороны разрезаемого металла. Если их не видно с обратной стороны, значит металл не прорезан насквозь, что может быть обусловлено недостаточным током, чрезмерной скоростью движения или направленностью плазменной струи не под прямым углом к поверхности разрезаемого листа.

Плазмообразующие газы

Плазменная резка алюминия и его сплавов толщиной 5–20 мм обычно выполняется в азоте, толщиной от 20 до 100 мм – в азотно-водородных смесях (65–68% азота и 32–35% водорода), толщиной свыше 100 мм – в аргоно-водородных смесях (35–50% водорода).

Плазменная резка меди может осуществляться в азоте (при толщине 5–15 мм), сжатом воздухе (при малых и средних толщинах), аргоно-водородной смеси.

Плазменная резка высоколегированных сталей эффективна только для толщин до 100 мм (для больших толщин используется кислородно-флюсовая резка). При толщине до 50–60 мм могут применяться воздушно-плазменная резка и ручная резка в азоте, при толщинах свыше 50–60 мм – азотно-кислородные смеси.

Резка нержавеющих сталей толщиной до 20 мм может быть выполнена в азоте, толщиной 20–50 мм – в азотно-водородной смеси (50 % азота и 50 % водорода). Также возможно использование сжатого воздуха.

Для резки углеродистых сталей используют сжатый воздух (как правило, при толщинах до 40–50 мм), кислород и азотно-кислородные смеси.

Таблица 3. Ориентировочные режимы воздушно-плазменной резки металла

Можно выделить такие преимущества плазменной резки в сравнении с газовыми способами:

  • Выше скорость резки металла малой и средней толщины
  • Универсальность – плазменная резка используется для обработки сталей, алюминия и его сплавов, меди и сплавов, чугуна и др. материалов
  • Точные и высококачественные резы, при этом в большинстве случаев исключается или заметно сокращается последующая механическая обработка

Экономичность воздушно-плазменной резки – потребности в дорогостоящих газах отсутствует (ацетилене, кислороде, пропан-бутане)

  • Возможность вырезать детали сложной формы;
  • Короткое время прожига (при кислородной резке требуется продолжительный предварительный прогрев)
  • Безопасная резка, поскольку отсутствуют взрывоопасные баллоны с газом

Недостатки плазменной резки по сравнению с газовыми способами резки заключаеются в:

  • Максимальная толщина реза обычно составляет 80–100 мм (кислородной резкой можно обрабатывать чугун и некоторые стали толщиной до 500 мм)
  • Стоимость оборудования намного выше
  • Повышенные требования к техническому обслуживанию оборудования
  • Высокий уровень шума вследствие истечения газа из плазматрона с околозвуковыми скоростями
  • Вредные для организма азотсодержащие выделения (при использовании азота), для уменьшения который разрезаемое изделие погружают в воду.

Оборудование:

При плазменной резке используется такое оборудование, как плазмотрон, источник питания, компрессор, баллоны с газом.

Электродуговая сварка. Области применения электродуговой сварки.

Электродуговая сварка представляет собой наиболее распространенную разновидность сварочной технологии, которая считается универсальной и широко используется в металлообработке в совокупности с штамповкой, литьем и прокатом заготовочных частей металлоизделия. Суть методики электродуговой сварки заключается в том, что с помощью электрода, полностью обработанного силикатной горячей обсыпкой, осуществляется соединение металлических частей изделия. Обсыпка в процессе сварки расплавляет электрод и прочно соединяет между собой металлические элементы.

В технологической номенклатуре методику электродуговой сварки обозначают с помощью следующих общепринятых аббревиатур:

  • РДС: ручная сварочная дуговая технология. Аббревиатура РДС используется в отечественной номенклатуре.
  • MMA: ручная металлическая технология сварки с помощью электрической дуги. Аббревиатура ММА применяется в иностранной документации.
  • SMAW: дуговая сварочная технология в протекторной сфере (например, во флюсовой среде для обеспечения защиты металлических поверхностей от негативного воздействия воздуха). Аббревиатура SMAW используется в зарубежной и отечественной технической документации.

Области применения электродуговой сварки предусматривают:

  • Соединение деталей плоских каркасов и сеток из арматуры для создания блоков пространственного типа.
  • Соединения блоков непосредственно при монтаже для создания блоковых изделий.
  • Создание прочных каркасов и сеток из отдельных, предварительно подготовленных стержней из арматуры.
  • Соединение закладных элементов и стержней из арматуры в процессе установки сборных конструкций из железобетона.
  • Подготовка арматуры в профильных организациях при отсутствии стыковочной контактной аппаратуры и устройств.
  • Соединение стержней с диаметром более десяти миллиметров. Для создания стержневых каркасов с диаметром заготовок до восьми миллиметров технология электродуговой сварки не используется из-за риска пережигания стержней и повышенной сложности технологии.

К областям применения электродуговой сварки относятся и стройплощадки, на которых подобная методика совместно с контактной сварочной технологией, используется для соединения стержней из арматуры.

В процессе использования электродуговой сварочной технологии сварщикам необходимо придерживаться следующих правил безопасности:

  • Использовать затемняющие щиты поляризационного типа, защищающие веки, лицо и глаза от возникновения ожогов при дуговых сварочных вспышках.
  • Осуществлять работы в специальных перчатках из плотной резины на диэлектрическом слое, которые предотвращают прохождение заряда через тело сварщика и замыкание типа «поверхность сварки-баласник».
  • Соблюдать осторожность при оплавлении и нагревании сварочных поверхностей.
  • Не допускать попадания на электрические провода и кабели снега или воды, во избежание возникновения короткого замыкания.

Электродуговая сварка, как и другие сварочные методики, обладает рядом достоинств и недостатков. К плюсам подобной сварочной технологии можно отнести:

  • Возможность проведения сварочных работ в различных пространственных положениях, в зависимости от навыков работника.
  • Возможность соединения любых разновидностей стали.
  • Быстрое переключение с одного металла на другой в процессе сварки с целью образования электродами наплавок и стяжек.
  • Простота в обслуживании и использовании, высокие показатели эффективности.

К недостаткам методики относятся:

  • Прямая зависимость конечного результата от навыков сварщика.
  • Электромагнитное излучение сварщика в процессе работы.
  • Низкие показатели коэффициента полезного действия в сравнении с автоматизированной сварочной методикой.

Дуговая сварка в зависимости от положения может быть следующих основных видов:

  1. Ручная верхняя: выполняется краткими прихватами-швами, после чего швы дополнительно полностью проваривают короткими промежутками по три-четыре сантиметра. Этот вид сварки считается достаточно опасным, так как в процессе работы сварочная емкость может опрокинуться и тяжело травмировать работника, вплоть до инвалидности и летального исхода.
  2. Нижняя: основные минусы проведения работ в нижнем положении — формирование прожогов и непроваров, которых можно избежать, установив сварочные детали на сменных подставках из стали.

Лазерная резка

При лазерной резке нагревание и разрушение участка материала осуществляется с помощью лазерного луча.

В отличие от обычного светового луча для лазерного луча характерны такие свойства, как направленность, монохроматичность и когерентность.

За счет направленности энергия лазерного луча концентрируется на относительно небольшом участке. Так, по своей направленности лазерный луч в тысячи раз превышает луч прожектора.

Лазерный луч по сравнению с обычным светом является монохроматичным, т. е. обладает фиксированной длиной волны и частотой. Это облегчает его фокусировку оптическими линзами.

Лазерный луч имеет высокую степень когерентности – согласованного протекания во времени нескольких волновых процессов. Когерентные колебания вызывают резонанс, усиливающий мощность излучения.

Благодаря вышеизложенным свойствам лазерный луч может быть сфокусирован на очень маленькую поверхность материала и создать на ней плотность энергии, достаточную для нагревания и разрушения материала (например, порядка 108 Вт/см2 для плавления металла).

Рис. 8. Лазерная резка

Технология лазерной резки металла

Воздействие лазерного излучения на металл при разрезании характеризуется общими положениями, связанными с поглощением и отражением излучения, распространением поглощенной энергии по объему материала за счет теплопроводности и др., а также рядом специфических особенностей.

В зоне воздействия лазерного луча металл нагревается до первой температуры разрушения – плавления. Поглощая излучение, металл расплавляется, и фазовая граница плавления перемещается вглубь материала. Далее продолжается энергетическое воздействие лазерного луча, что приводит к увеличению температуры, достигающей второй температуры разрушения – кипения, при которой металл начинает активно испаряться.

Таким образом, возможны два механизма лазерной резки – плавлением и испарением. Однако последний механизм требует высоких энергозатрат и осуществим лишь для очень малой толщины металла. Поэтому на практике резку выполняют плавлением. При этом в целях существенного сокращения затрат энергии, повышения толщины обрабатываемого металла и скорости разрезания применяется вспомогательный газ, который вдувается в зону реза с целью удаления продуктов разрушения металла. Чаще всего в качестве вспомогательного газа используется кислород, воздух, азот. Такая резка называется газолазерной.

Рис. 9. Схема газолазерной резки

Например, кислород при газолазерной резке выполняет тройную функцию:

  • газ содействует предварительному окислению металла и снижает его способность отражать лазерное излучение;
  • разрезаемый металл воспламеняется и горит в струе кислорода, в результате чего выделяется дополнительная теплота, что усиливает действие лазерного излучения;
  • кислородная струя сдувает и уносит из области резки расплавленный металл и продукты его сгорания. Это обеспечивает одновременный приток газа непосредственно к фронту реакции горения.

Невозможен или крайне сложен раскрой лазером таких материалов как текстолит, стеклотекстолит, гетинакс, сотовый полипропилен, поликарбонат, сотовый поликарбонат. Затруднено разрезание материалов, склонных к растрескиванию, например, керамики или стекла.

Лазерный раскрой листового металла осуществляется на лазерном станке с минимальной затратой времени на регулировку оборудования. Используемая технология управления и программирования позволяет быстро получить готовую деталь по предоставленному чертежу. В процессе обработки обеспечивается высокая гибкость, оптимизируется последовательность каждой технологической операции и ускоряется решение вопросов материально-технического снабжения.

Оборудование:

При лазерной резке используется такое оборудование, как лазерный станок, баллоны с газом в комплексе с рамповым оборудованием или газификатор.

Преимущества, недостатки и сравнительная характеристика

Сфокусированное лазерное излучение позволяет разрезать почти любые материалы независимо от их теплофизических свойств. При этом можно получать качественные и узкие резы (шириной 0,1–1 мм) со сравнительно небольшой зоной термического влияния. При лазерной резке возникают минимальные деформации, как временные в процессе обработки заготовки, так и остаточные после ее полного остывания. В результате возможна резка с высокой степенью точности, в том числе нежестких и легкодеформируемых изделий. Благодаря относительно несложному управлению лазерным пучком можно выполнять автоматическую обработку плоских и объемных деталей по сложному контуру.

Лазерная резка особенно эффективна для стали толщиной до 6 мм, обеспечивая высокие качество и точность при сравнительно большой скорости разрезания. Однако для металла толщиной 20–40 мм она применяется значительно реже кислородной или плазменной резки, а для металла толщиной свыше 40 мм – практически не используется.

Таблица 4. Сравнительные характеристики лазерной резки с кислородной, плазменной и гидроабразивной резкой

Промышленные разновидности резки металла

Это разновидности резки, которые характеризуются большим количеством разрезанных деталей за максимально короткий промежуток времени. Таких способов порезать металлические заготовки известно несколько:

  • лазерным инструментом;
  • плазменная;
  • газовым резаком;
  • гидроабразивная;
  • на резаках с числовым управлением.

Любой из перечисленных методов имеет свои технологические особенности.

Плазменная резка — способ, при котором заготовки или металлы разрезаются струей газа под температурой от 5 до 30 тысяч градусов. При этом электрическим полем разгоняется струя до скорости 15 км/с.

Таким способом легко резать металл листом с толщиной рабочей поверхности 20 см. Получается, что в результате на листе металла образуется разрез без лишних швов. Особым преимуществом является то, что вокруг разреза структура не нагревается и структура металла не разрушается.

Лазерная — также точный вариант резки. Рабочий инструмент в данном случае — луч лазера с точной фокусировкой. Технологически луч плавит металл, он сгорает и испаряется. Если лист металла в толщину больше 1.5 см то зона вокруг разреза требует дополнительного охлаждения. Обычно лазерный метод резки используется для сверхтонких и хрупких материалов.

Важно. Газовая резка — также воздействие на металл температурой. При этом не нужно сложное оборудование, но и точность резки в разы меньше.

Гидроабразивная резка — это механический вид воздействия, который не предполагает термического воздействия. В роли инструмента выступает простая вода, которую смешивают с абразивным порошком. Основным преимуществом является то, что нет структурных изменений , поскольку температура воды не выше 90°С.

Разрезка металла на станке с ЧПУ — предполагает технологический процесс, при котором разрезается сразу несколько листов металла. Но в таком случае возможно влияние ржавчины на металл.

Это нужно знать: ермическая обработка металла

Резка металла

В данном материале мы чуть подробнее затронем тему резки металла кислородом и пропаном, т.к данный метод наиболее распространен и по-своему эффективен. Данный способ резки не требует дорогостоящего оборудования и имеет достаточную мобильность для работы в «полях».

Первым делом нужно рассказать о самой схеме работы газовой резки металла. Суть состоит в смешивании кислорода с газом пропаном, который нагревает метал до готового к резке состояния. Далее, для того чтобы разрезать нагретую поверхность подается так называемый «режущий кислород» который загорается при соприкосновении с поверхностью и режет металл.

Важной особенностью данного метода – он применяется только на металлах, чья температура горения меньше, чем плавления. В самом месте реза образуются оксиды, они также должны обладать температурой плавления ниже, чем сам металл, так мы обеспечим хорошую очистку реза после работы.

Резка металла описанным выше способом может использоваться для низколегированной, низкоуглеродистой сталей и даже для титановых сплавов. Если сталь содержит в себе уже более одного процента углерода, то такой металл можно резать только используя флюс. Флюс попадает на поверхность также как режущий кислород, даже точнее сказать вместе с ним. Данный элемент при сварке увеличивает температуру и повышает ее до необходимого значения.

Что же не может резать газовая сварка? Например, таким способом нельзя разрезать чугун. Такие металлы как алюминий и высоколегированные стали могут образовывать тугоплавкие шлаки.

Зачистка металла перед резкой

Прежде чем резать любой вид металла, его необходимо подготовить к данной процедуре. Изначально металл защищают от мусора и ржавчины. Установить метал перед резкой нужно таким образом, чтобы струя режущего газа могла свободно проходить сквозь него. Ни в коем случае нельзя резать метал на легко воспламеняющихся и горючих материалах. При высокой температуре, которой обладает газовая сварка, можно случайно поджечь объект оказавшийся в струе резака.

Как и писали выше, вначале мы начинаем подогревать металл, пока он не достигнет рабочей температуры, примерно около 1200 градусов и уже после этого подаем режущий кислород. Подача кислорода должна быть беспрерывной, как и его качество. Чем чище газ, тем качественней рез!

При наклоне резака струя не встречает сильного сопротивления металла и рез получается быстрее, нежели при прямом воздействии струи на металл.

Еще одно правило, которое нужно помнить при резке металла газом. Чем толще металл – тем мощнее должна быть струя выходящих газов. Если плохо пользоваться данным правилом, то снизу реза появляется окалина, которую впоследствии нужно будет удалять.

При работе с подачей давления нужно придерживаться «золотой середины», тогда рез будет качественный, а расход кислорода умеренный.

Газовый резак нужно вести по металлу с оптимальной скоростью, так мы добьемся экономии кислорода и оптимальной скорости реза. Если при газовой резке металла искры падают под прямым углом от поверхности металла, то скорость резки соответствует норме. Если вы видите что искры «убегают» вперед резака, то значит скорость ведения резака недостаточна и нужно немного ускорится. Если же искры не поспевают за резаком и находятся как бы сзади его, то нужно немного снизить скорость, иначе лист не будет разрезан насквозь.

 Трещины и небольшая деформация металла – это свойственные данному методу реза признаки. Такие отметины остаются на металле, который проявил себя так при горении углерода. Края реза нагреты не равномерно при работе струи – это и приводит к таким результатам.

Чтобы значительно снизить негативные последствия реза, поверхность хорошенько зачищают.

Резка металла газом делится на такие виды:

  • поверхностная;
  • разделительная;
  • ударная;

Поверхностная резка предназначена для удаления дефектов, получения канавки в металле, снятии части слоя металла.

Разделительную резку газом мы описывали выше, она как и следует из названия призвана разделить объект на нужное количество частей по средствам сквозного реза.

Ударная резка металла обычно используется для проделывания отверстий в материале. Работа осуществляется следующим образом. Трубка из низкоуглеродистого материала с толстыми стенками нагревается до температуры горения, и потом включают подачу кислорода. Кислород взаимодействует к горящим металлом и загорается. Далее давлением на трубку мы проделываем ей отверстие в металле.

Как и у любого метода, у резки металла газом есть свои достоинства и недостатки. Вот некоторые из них.

  • Возможна сложная резка металла различных форм. Но такая резка не сравнится с плазменной резкой, которая дешевле, точнее и не оставляет таких окисей как газовая;
  • Резка возможна в различных условиях  и местах. Оборудование может быть доставлено на место работы автотранспортом;
  • Работа без заземления;
  •  Универсальный и доступный для большинства предприятий способ;
  • Возможно, не только резать металл, но и подготовить его поверхностной обработкой;
  • Оптимальное отношение цены резки металла к качеству;
  • Рез ограничен толщиной в 80 мм;
  • Режет не весь металл, а только углеродистые стали и чугун;
  • Края реза требую дальнейшей обработки;
  • При резе металла большая часть его подвергается нагреву.

Выше мы постарались, как можно точно и описать газовую резку металла.

Со своей стороны мы предлагаем нашим клиентам современный и точный способ резки металла – плазменная резка. Плазменная резка металла производится на специальном оборудовании, оставляет аккуратные края, рез очень точный так как его выполняет программа.

«Онеготехмонтаж» предлагает качественные услуги работы с металлом, более подробно узнавайте по телефонам, обозначенным на сайте.

 

Резка стали толщиной более 300 мм

Для нормального протекания процесса резки стали большой толщины необходима равномерная подача режущего кислорода и флюса по всей глубине разреза. Наличие в металле внутренних дефектов может вызвать изменение направления струи, ее завихрения и привести к образованию выхватов на поверхности реза.

 

Поэтому стали больших толщин, как правило, разрезают при низком давлении кислорода, что позволяет каждой частице кислорода в течение большего времени соприкасаться с поверхностью разрезаемого металла, вследствие чего уменьшаются непроизводительные потери кислорода. Струя имеет большой диаметр.

Шлак, образующийся в большом количестве, заполняет раковины и другие пустоты, в результате чего кислородная струя сохраняет устойчивость и направление. При этом уменьшается количество теплоты, уносимой из разреза избыточным кислородом и балластными газами, не участвующими в реакции.

Таблица 26. Данные по резке стали толщиной 250-800 мм.

Толщина

разрезаемой

стали, мм

Расход газа, м3

Расход

железного

порошка,

г/мин

Средняя

скорость,

мм/мин

Ширина реза

у кромки, мм

кислорода

пропана

верхней

нижней

270

55

1,5

400

165

12

15

320

65

1,7

500

100

12

19

450

95

2,1

600

95

13

28

600

105

2,8

750

75

13

40

700

140

3,2

830

60

14

54

800

140

3,5

830

60

15

60

Установлено, что кислородно-флюсовую резку стали толщиной 200—800 мм можно осуществить за один проход, соблюдая следующее:

1) Отливку устанавливать таким образом, чтобы высота свободного пространства под прибылью составляла около 60% ее толщины в месте реза, но не менее 300 мм; это необходимо для свободного вытекания струи режущего кислорода и шлака;

2). Расстояние между торцом мундштука и поверхностью разрезаемого металла должно составлять 50—60 мм;

3) Подача флюса и режущего кислорода должна быть включена после того, как будет зажжена горючая смесь; одновременно с подачей режущего кислорода, не дожидаясь разрезки металла на всю толщину, начинать перемещение резака; при этом начальная скорость врезания кислородной струи должна составлять примерно 30— 50% нормально допустимой скорости для данной толщины металла; при правильном начале резки шлак течет по разрезаемой поверхности сплошной струей и подтекает под деталь; при неправильном начале процесса у нижней части поверхности детали образуется уширение, что не позволяет разрезать ее на всю глубину; такой дефект в начале врезания может быть вызван неправильно установленным давлением кислорода, недостаточным расходом подаваемого флюса, резким пуском кислорода, излишне большой скоростью движения перемещения резака в момент врезания;

4). После того, как у нижней кромки металл будет разрезан на 40—50 мм, плавно увеличивать скорость перемещения резака до оптимальной, при этом необходимо следить за тем, чтобы струя кислорода проходила через металл с отставанием, не превышающим примерно 10% его толщины;

5). Перед окончанием процесса резки постепенно уменьшать скорость перемещения тележки, при этом скорость резки не должна превышать 30—50% оптимально допустимом, по мере приближения к окончанию резки необходимо постепенно наклонять мундштук в направлении, обратном перемещению резака, чтобы струя режущего кислорода вначале разрезала нижнюю часть детали; по достижении этого увеличить скорость перемещения резака или уменьшить расход кислорода, чтобы избежать уширения реза;

6). Использовать резаки с внутрисопловым смешением горючего с подогревающим кислородом;

7). Уделять особое внимание операциям, предшествующим резке; место начала резки следует подогреть, причем нагреваемый участок должен быть ближе к нижней торцовой поверхности заготовки; при этом мундштук должен находиться над кромкой на расстоянии, не превышающем 1/3 своего диаметра;

8). Для увеличения эффективности процесса регулировать пламя с большим избытком горючего газа, практически этого можно достигнуть, регулируя пламя таким образом, чтобы общая длина видимого факела пламени (при закрытом вентиле режущего кислорода) была больше толщины разрезаемого металла;

9). Мундштук резака устанавливать под небольшим углом к торцовой поверхности в направлении перемещения резака, при этом оптимальный угол наклона должен составлять 2—3°.

Как правильно сваривать // Изучите советы и рекомендации по сварке в 2021 году

Хотите научиться сваривать металлы или просто хотите получить полезные советы и рекомендации по сварке? Если да, то это руководство идеально подходит для вас.

Сварка прочно вошла в нашу повседневную жизнь. От наномасштаба до макромасштаба, от недр земли или глубочайших морских глубин до космоса, вы обнаружите, что искусство сварки играет важную роль.

Как сваривать металлы? Ну а для сварки нужно выполнить следующие действия сварки:

  1. Сухая практика обращения с пистолетом : практика обращения с пистолетом без фактической сварки.
  2. Подготовка: Подготовьте, нарежьте металлы , которые необходимо сварить.
  3. Устанавливает все части вместе.
  4. Прихватка
  5. Начальная и окончательная сварка
  6. . После сварки: Очистка шлака

В этой статье я объясню различные процессы сварки, которые вам необходимо знать, и подробно расскажу о сварных швах и положениях сварки.

Прежде чем приступить к сварке, вы должны изучить, какие методы лучше всего подходят для вашей цели.Вы также должны убедиться, что вы соблюдаете протоколы безопасности для каждого стиля сварки.

Если вы хотите изучить основы процесса сварки и различные методы сварки, а также принципы их работы, читайте дальше.

Сварочное оборудование и общие термины

Сварочные аппараты

Сварочные аппараты преобразуют электричество 120-140 вольт переменного тока в напряжение, необходимое для процесса сварки. Обычно он имеет мощный трансформатор, регулятор напряжения и селектор силы тока.

Если вы заинтересованы в сварочном оборудовании или инструментах, просто перейдите по ссылке на нашу страницу рекомендаций, где вы можете увидеть все сварочные принадлежности, которые мы любим и используем (БЕЗ ДЕРЬМА)

Зажим заземления

Заземляющий зажим — это вывод, который заземляет или замыкает электрическую цепь и относится к зажиму, который крепится к металлической заготовке и позволяет электричеству проходить через металл.

Сварочные регуляторы

Сварочный регулятор снижает давление защитного газа до стабильного потока в соответствии с условиями сварки.

Регулятор часто имеет два циферблата: один для давления в резервуаре, а другой для отображения скорости потока к сварочному пистолету. Скорость потока обычно изменяется поворотом циферблата.

Сварочные материалы

Расходные материалы для сварки включают электроды (стержневая сварка) и сплошную проволоку (сварка МИГ). Они либо потребляются из сварочной горелки, либо расходуются отдельно в виде сварочного стержня.

Связанное чтение: Различные типы сварочных прутков и их применение

Стингер или стержень H старше

На конце провода находится жало, которое удерживает электрод на месте во время сварки.

Сварочная горелка

Сварочная горелка часто упоминается как «пистолет » из-за триггерного управления в процедуре сварки.

Пистолет выполняет несколько функций, включая зажигание и поддержание электрической дуги, формирование и придание формы сварному шву, а также обеспечение газовой защиты в особых случаях.

Сила тока или амперы

ампер описывают мощность электрического тока, протекающего через электрод.

Связанное чтение: Сколько ампер мне действительно нужно для сварки MIG?

Обратная полярность и конфигурация постоянного тока

Обратная полярность позволяет сварщикам выполнять сварку над головой сплавов, которые не подходят для переменного напряжения.

Процедуры сварки

Арка

Сварка использует электрическую дугу для получения тепла, необходимого для выполнения сварки. Источник питания создает электрическую дугу между электродом и основным металлом.

Обычно в процессе используется либо постоянный ток (DC), либо переменный ток (AC).

Ваш сварочный аппарат обеспечивает источник питания, и один провод ведет к «земле» и присоединяется к вашему сварочному материалу, а другой подключается к пистолету.

Плавка металла.

Дуги создают сильный нагрев, и чем большую силу тока пропускает источник питания, тем выше будет подниматься температура.

Температура в среднем 11 000 ℉ начинает плавить основные металлы, в то время как сварщик создает сварочную ванну круговыми движениями.

Две соединяемые детали должны иметь одинаковую температуру плавления, чтобы соединение было выполнено должным образом.

Наполнитель

Наполнители в процессе сварки – это металл, добавляемый при сварке двух металлических деталей.

Существует множество различных видов наполнителей в виде стержней или проволоки, и, как правило, они должны быть близки по составу к свариваемому металлу.

Щит

Для дуговой сварки требуется экран для предотвращения загрязнения сварного шва азотом, кислородом или другими примесями.

Сварочные щитки представляют собой инертные газы, и в основном это инертные газы, которые не реагируют с другими веществами и не обладают легковоспламеняющимися свойствами.

Газы, наиболее часто используемые при сварке:

  • Гелий относительно дорог и используется с цветными металлами
  • Аргон уменьшает разбрызгивание и обычно используется с титаном, алюминием и магнием газы
  • Смешанный защитный газ , часто состоящий из 75% аргона и 25% двуокиси углерода.

Безопасность при сварке: сварочные наконечники

Наиболее важным аспектом сварки является защита себя от потенциальных опасностей и травм. Эти опасности включают:

  • Дуговой глаз — повреждение роговицы глаза сварщика из-за ультрафиолетового излучения сварочной горелки.
  • Ожоги, вызванные пламенем или УФ-повреждения
  • Респираторные заболевания могут возникнуть из-за химикатов и паров, выделяющихся в процессе сварки.
  • Поражение электрическим током .

Во избежание любой из вышеперечисленных опасностей сварщики должны убедиться, что у них есть надлежащее защитное снаряжение.

Защитное снаряжение

Одежда

Во избежание ожогов от огня или тепла или воздействия УФ-излучения вы всегда должны быть одеты в защитную одежду.

Легкая огнеупорная одежда для сварщиков обеспечивает необходимую защиту во время сварки.Одежда включает соответствующие перчатки, брюки, обувь и куртки.

Я определенно рекомендую кожаную сварочную куртку QeeLink. Это наш лучший результат.

Покупка: Если вы заинтересованы в кожаной сварочной куртке QeeLink, просто перейдите по ссылке на Amazon, где вы можете увидеть текущие цены.

Лучший в целом

Сварочные очки

Специально разработанные очки для сварщиков защищают глаза от ультрафиолетового и инфракрасного излучения и имеют боковые экраны, предотвращающие попадание света в поле зрения сварщика.

Как правило, они имеют очень темные фильтры и предназначены для определенных типов сварки, которые имеют свои уникальные требования.

Сварочные маски

Каски для сварщиков обеспечивают полную защиту лица и отфильтровывают потенциальное ультрафиолетовое и инфракрасное излучение.

Шлем традиционно очень темный, и его неудобно использовать при естественном освещении.

Существуют достижения в технологии шлемов, которые позволяют шлему затемняться при наличии яркого света, но быть прозрачными, чтобы пользователь мог ясно видеть, когда он не активно занимается сваркой.

Наш выбор

Сварочные респираторы

Пары и химические вещества, выделяющиеся в процессе сварки, могут нанести сварщику долговременный ущерб и даже привести к летальному исходу.

Сварочные респираторы варьируются от более легких одноразовых вариантов до тяжелых респираторов с подачей воздуха, в зависимости от типа выполняемой сварки.

Лично я пользуюсь лицевой крышкой NASUM M101.Это отличный, очень удобный и доступный сварочный респиратор.

Покупка: Если вы заинтересованы в чехле для лица NASUM M101, просто перейдите по ссылке на Amazon, где вы можете увидеть текущие цены.

Лучшая цена

Советы по сварке : Всегда знайте, какие требования безопасности необходимо соблюдать на каждом этапе сварки.

Если вас интересует больше   Средства индивидуальной защиты для сварщиков – СИЗ | Список и Требования , затем просто перейдите по ссылке, чтобы узнать больше об этом.

Какие бывают сварные соединения?

По данным Американского общества сварщиков существует пять основных типов сварных соединений: стыковые, угловые, внахлестку, кромочные и тройниковые.

Тройник

Тройник соединяет две металлические детали, пересекающиеся под углом 90°, при этом один край лежит в центре другого.

Соединение имеет форму буквы Т и сварено с обеих сторон металла.

Они считаются еще одним типом углового сварного шва и могут соединять трубу или трубу с опорной плитой.

Стыковое соединение

Стыковые сварные швы — это сварные швы, при которых два куска металла соединяются в одной плоскости.

Как правило, такие сварные швы используются на тонколистовых металлах, сварка которых может быть выполнена за один проход.

Квадратное стыковое соединение представляет собой соединение между двумя плоскими и параллельными металлическими деталями.

Это соединение обычно используется в трубах, клапанах, фланцах и другом оборудовании. Это самый простой и наиболее часто встречающийся сварной шов, который более доступен по цене, чем другие типы соединений.

Соединение внахлестку

Соединение внахлест обычно соединяет вместе два куска металла разной толщины. Он также считается угловым, и сварной шов может выполняться с обеих сторон или только с одной стороны.

Соединение внахлест образуется, когда два куска металла перекрывают друг друга и соединяются.

Краевое соединение

Как правило, кромочные соединения используются для металлических деталей с фланцевыми краями, расположенных рядом друг с другом. Краевое соединение сваривает одну и ту же кромку двух разных металлических деталей.

Это соединение не является особенно прочным, поскольку оно не обеспечивает полного проплавления, поэтому его обычно используют для соединения листового металла или изделий с низким напряжением/давлением.

Сварщик может использовать наполнитель для усиления соединения.

Угловые соединения

Самое популярное соединение в листовой металлургии, угловое соединение образуется, когда две металлические детали соединяются вместе в центре прямого угла.

Угловое соединение образует форму буквы L.Этот тип соединения часто используется в коробчатых конструкциях, коробчатых рамах или подобных приложениях.

Связанное чтение: 5 типов сварных соединений и их использование

Какие существуют типы позиций сварки?

Если вы планируете начать сварку, вам следует сначала освоиться с различными положениями сварки.

Различные положения позволяют выполнять сварку металлических конструкций в том виде, в котором они имеются. Четыре основных положения сварки:

  • Плоский
  • Вертикальный
  • Накладной
  • Горизонтальный.

Недавно я написал статью, в которой более подробно описываю позиции сварки, перейдите по ссылке, чтобы прочитать эту статью.

Каковы основные виды сварки?

Четыре наиболее часто используемых метода сварки — MIG, TIG, FCAW и SMAW, и мы обсудим каждый из них и их преимущества.

Понимая каждый тип сварочного процесса, вы будете лучше информированы о том, какая процедура лучше всего соответствует вашим потребностям.

Дуговая сварка защитным металлом (сварка электродом)

Дуговая сварка в защитном металле или SMAW также известна как сварка под флюсом, но чаще всего называется неофициальным названием сварка электродом.

Этот метод сварки известен с 1800-х годов и сыграл большую роль в усилиях Британии во время Второй мировой войны.

До появления непрерывной электродуговой сварки корабли ВМФ строились с помощью трудоемкой заклепочной системы.

Сварка электродом — самый дешевый вид сварки, а его универсальность и простота в эксплуатации делают его самым популярным сварочным процессом в мире.

Сварка стержнем повсеместно используется в сфере технического обслуживания и ремонта и широко используется в тяжелых стальных конструкциях и производстве в промышленных масштабах.

Несмотря на то, что чаще всего для электродуговой сварки используются железо и сталь, его также можно использовать с алюминиевыми, никелевыми и медными сплавами.

Как работает сварка электродами?

Электрический ток от сварочного источника питания создает дугу электрического тока между электродом и свариваемыми металлами.

Этот процесс называется зажиганием дуги и может быть сложным для начинающих. Наконечник электрода начинает плавиться, образуя валик в сочетании с расплавленным основным металлом.

Сварщики перемещают дугу вперед и назад либо зигзагообразно, либо в виде восьмерки, откалывая и счищая шлак между каждым завершенным сварным швом из стороны в сторону.

Металл и электрод плавятся и образуют ванну расплавленного металла, называемую «сварочной ванной», которая затем охлаждается и образует соединение.

Электрод покрыт покрытием, которое выделяет пары при плавлении, образуя газовую защиту, и образует шлак, защищающий сварной шов от внешнего загрязнения.

Сварочные аппараты для стержневой сварки обеспечивают постоянный ток или постоянный ток с использованием постоянного тока постоянного тока или переменного тока переменного тока.

Мощность электрической цепи для создания сварного шва измеряется в амперах, и чем толще металл, тем больший ток потребуется.

Что такое стержневой электрод?

Сварочный электрод представляет собой металлическую проволоку, покрытую специальным покрытием или «флюсом», и может быть голым, с тонким покрытием или с толстым покрытием (экранированная дуга).

Специально разработанные покрытия обеспечивают защиту во время сварки, предотвращая попадание серы, оксидов или других примесей в сварной шов.

Экранированные электроды также выделяют шлак из-за минерального покрытия, которое обеспечивает дополнительную защиту сварного шва. Он остывает медленнее, чем основной электрод, и вытягивает загрязнения к поверхности.

Каковы преимущества сварки электродом?

✔️Сварка электродом сравнительно дешевле, чем другие виды сварки.

✔️Вам не нужен защитный газ, потому что электрод обеспечивает защиту во время процесса сварки.

✔️ Сварку электродов можно выполнять в плоском, горизонтальном, вертикальном и потолочном положениях.

✔️ Сварщики могут выполнять электродуговую сварку на открытом воздухе или в ограниченном пространстве

✔️ Ручная сварка может выполняться на железе, стали, а также медных сплавах и алюминии

Каковы недостатки сварки электродом?

❌ Может быть сложно установить дугу и не залипнуть в сварном шве

❌ Может вызвать разбрызгивание

❌ Низкая относительная скорость и очистка.

Дуговая сварка металлическим электродом в среде защитного газа (MIG Welding)

Дуговая сварка металлическим газом обычно называется сваркой металлов в среде инертного газа или сваркой MIG.Сварка МИГ возникла в 1940-х годах для обработки алюминия и других цветных металлов.

Затем он был адаптирован для сталей, потому что это был более быстрый процесс, чем другие процессы сварки.

Процесс сварки MIG включает создание электрической дуги между плавящимся проволочным электродом и свариваемым металлом.

Тепло заставляет металлы плавиться и образовывать соединение. Сварной шов защищен от загрязнений за счет инертного защитного газа (часто аргона), подаваемого через сварочный пистолет.

Как работает сварка MIG?

Процесс сварки MIG относительно прост, поскольку большая часть процесса автоматизирована.

Сварка MIG

не требует от сварщика поддержания постоянной длины дуги и одновременной подачи присадочного металла, что требует практики и координации.

Сварщик MIG держит горелку в правильном положении вдоль зоны сварки и периодически очищает газовое сопло горелки и очищает от налипших брызг.

Сварщики MIG должны знать, как отрегулировать настройки сварочного аппарата, чтобы напряжение, скорость подачи проволоки и расход газа соответствовали свариваемым материалам и размеру проволоки.

Сопло сварочного пистолета содержит электродную проволоку, при соприкосновении которой с металлической основой образуется дуга.

Электрод является расходуемым и непрерывно подается через сопло горелки вместе с защитным газом, защищающим сварной шов.

Преимущества сварки MIG

✔️ Отлично подходит для начинающих сварщиков

✔️ MIG может легко создавать непрерывные сварные швы

✔️ Относительно недорогая установка

✔️ Более быстрый процесс сварки

✔️ Защитный газ находится в сварочной горелке.

Недостатки сварки MIG

❌ Сложное оборудование часто означает, что что-то может пойти не так.

❌ При таком способе сварки могут оставаться отложения, которые могут ржаветь.

Дуговая сварка вольфрамовым электродом в среде защитного газа (сварка ВИГ)

Дуговая сварка вольфрамовым электродом в среде защитного газа, часто называемая сваркой TIG (вольфрам в инертном газе), использует вольфрамовый электрод для формирования сварного шва.

Сварной шов защищен от загрязнения окружающей среды инертным защитным газом (обычно аргоном.)

Этот процесс сварки возник в 1940-х годах как решение проблем с обычно некачественными сварными швами таких металлов, как алюминий и магний.

Высокочастотный генератор обеспечивает электрическую искру для зажигания сварочной дуги.

Искра проводит сварочный ток через защитный газ и инициирует дугу между электродом и основным металлом (на расстоянии около 1,5–3 мм (0,06–0,12 дюйма) друг от друга.

После зажигания дуги сварщик перемещает горелку круговыми движениями и создает сварочную ванну.

Удерживая электрод и заготовку на достаточном расстоянии друг от друга, сварщик перемещает горелку назад и наклоняет ее на 10-15 градусов от вертикали. Присадочный металл добавляется в переднюю часть сварочной ванны вручную.

Все эти действия выполняются в среде защитного газового щита, чтобы защитить сварной шов от загрязнений.

Преимущества сварки TIG

✔️Высокоточный процесс

✔️Крепкие сварные швы, аккуратные и видимые

✔️Можно использовать с различными металлами, включая медные сплавы, алюминий и магний

✔️Относительно низкие затраты на установку.

Недостатки сварки TIG

❌ Сварка двумя руками и работа с силой тока одной ногой сложны в освоении

❌ Более медленный процесс, чем сварка MIG.

Дуговая сварка порошковой проволокой (FCAW)

Дуговая сварка с флюсовой проволокой (FCAW или FCA) была впервые разработана в 1950-х годах для преодоления многих проблем, связанных с стержневыми электродами в процессе SMAW или дуговой сварки.

FCAW — это метод, использующий трубчатый электрод непрерывной подачи, содержащий флюс, в автоматизированном или полуавтоматическом процессе.

Сварщики могут использовать внешний защитный газ в процессе FCAW, но часто сварщики полагаются на флюс для защиты от внешних загрязнений.

Процесс FCAW также создает защитный шлак в сочетании с защитным газом, чтобы предотвратить повреждение сварного шва кислородом или азотом.

Метод сварки FCAW является портативной и сравнительно быстрой процедурой, поэтому он широко используется в строительстве.

Как работает сварка FCAW?

Сварка FCAW

имеет два основных типа, которые либо используют внешний источник защитного газа, либо полагаются на флюс внутри самого электрода.

Сердцевина расходуемого трубчатого электрода содержит различные ингредиенты, которые создают защитный газ при воздействии высоких температур.

Этот метод FCAW особенно популярен, поскольку он портативный, может использоваться на открытом воздухе и обеспечивает превосходное проникновение в основной металл.

Однако процесс FCAW может производить чрезмерное количество дыма и требует надлежащего обращения с электродом для предотвращения пористости.

Метод FCAW, в котором используется внешний защитный газ, известен как сварка с двойным экраном и был разработан специально для сварки конструкционных листов.

В качестве защитного газа, используемого при сварке FCAW, обычно используется чистая двуокись углерода или смеси аргона и двуокиси углерода, например смесь 75 % аргона и 25 % двуокиси углерода.

Этот метод FCAW подходит для сварки более толстых и неправильно расположенных металлов и имеет легко удаляемый шлак.

Этот процесс имеет меньше дефектов, чем метод защиты от флюса, и обеспечивает более качественные сварные швы, но его нельзя использовать в ветреную погоду.

Преимущества сварки FCAW

✔️ Портативная и универсальная сварка под флюсом без внешнего защитного газа

✔️ Сварщики могут использовать FCAW на открытом воздухе

✔️ Относительно легко освоить работу с FCAW.

Недостатки сварки FCAW

❌ При сварке FCAW могут возникать механические проблемы с подачей проволоки

❌ Выделяет больше дыма, чем другие методы сварки

❌ Более дорогой наполнитель

❌ Возможна пористость при неправильном обращении.

Методы сварки алюминия. Как сваривать алюминий? Алюминий

широко используется в производстве, потому что он не вызывает коррозии, имеет малый вес и является эстетически привлекательным металлом для сварки.

Для этого требуется другой подход к сварке, чем для других металлов, поскольку это очень чувствительный и мягкий материал для работы.

Он также имеет слой оксида алюминия, который горит при значительно более высокой температуре (3700 градусов по Фаренгейту), чем температура плавления самого алюминия (1200 градусов по Фаренгейту), в результате чего сварщики рискуют получить прожог.

Сварщики также обнаружат, что алюминий гораздо более восприимчив к примесям, поэтому важно, какую технику вы используете.

Существует несколько методов сварки, которые можно использовать при работе с алюминием :

  • Металл в среде инертного газа (MIG), , также известный как дуговая сварка металлическим электродом в среде защитного газа (GMAW) или сварка с подачей проволоки
  • Вольфрам в среде инертного газа (TIG), также известный как дуговая сварка вольфрамовым электродом в среде защитного газа (GTAW)
  • Сварка электродом , также известная как дуговая сварка в среде защитного газа (SMAW)

Толщина обрабатываемой детали поможет сделать правильный выбор оборудования для использования.

Если ваш рабочий кусок металла меньше 1/8 дюйма, сварка TIG будет идеальным выбором для такого тонкого металла, тогда как сварка MIG гораздо более идеальна для работы с чем-то более толстым, чем 1/8 дюйма.

С другой стороны, сварка электродом

может использоваться как для тонких, так и для толстых металлов.

Как и при сварке любого материала, вам нужно будет удалить любые загрязнения, очистив рабочую зону, рабочий металл и убедившись, что ваше оборудование правильно настроено, чтобы не допустить попадания загрязнений во время сварки.

При сварке MIG вы обнаружите, что использование чистого аргона в качестве газовой защиты идеально подходит для очистки и защиты алюминия от загрязнений.

Использование алюминиевой проволоки 4043 является наиболее предпочтительной присадочной проволокой, однако она может быть более сложной для подачи, чем алюминиевая присадочная проволока 5356.

Связанное чтение: Сварка алюминия MIG для начинающих

Для сварки TIG вам потребуется газовая защита, состоящая из чистого аргона.

В этом процессе присадочный стержень не подается через горелку, поэтому сварщики должны погружать присадочный стержень в сварочную ванну и останавливаться, чтобы заменить изношенные или использованные расходные материалы по мере их использования.

Этот метод даст вам наилучший внешний вид, если его сделает квалифицированный сварщик. Рекомендуется использовать переменный ток, который помогает защитить сварной шов от загрязнений.

При сварке электродом металл необходимо очистить перед нанесением флюсового покрытия.

При установке параметров тока и полярности следует обращаться к руководству производителя относительно типа используемого электрода.

Методы сварки нержавеющей стали – Как сваривать нержавеющую сталь?

Сварка нержавеющей стали может быть сложной для сварщиков без опыта, поскольку она менее щадящая с точки зрения эстетической привлекательности.

Причина этого в том, что нержавеющая сталь с большей вероятностью будет иметь царапины и пятна на готовом изделии. Он также с большей вероятностью деформируется от тепла, выделяемого в процессе сварки.

Как сварить нержавеющую сталь? Для нержавеющей стали сварка металлическим инертным газом (MIG) считается лучшим выбором для работ, менее связанных с внешним видом, и считается идеальным сварочным процессом для технического обслуживания и ремонта нержавеющей стали.

Однако, если вы ищете эстетически привлекательный шов, сварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа (TIG) даст наилучшие результаты.

Какой метод вы используете, будет зависеть от того, требуется ли эстетическая отделка или приоритет отдается эффективности и целесообразности, а также от знаний и навыков сварщика в этих двух процессах.

Если приоритетом является целесообразность, то лучше всего подойдет сварка MIG, так как это может быть более рентабельным подходом для работодателей.

При сварке TIG сварщики могут лучше контролировать сварку, регулируя электрический ток с помощью дистанционного переключателя.

Они также несут ответственность за вставку присадочного стержня одной рукой, а другой рукой направляют горелку вдоль стыка.

Вот почему он обеспечивает лучший внешний вид сварных швов. Для сравнения, сварка MIG будет подавать присадочную проволоку через горелку в соединение за счет ее комбинированного использования в качестве электрода, требуя, чтобы сварщики двигались с большей скоростью.

 Вне зависимости от того, используете ли вы сварку TIG или MIG, рекомендуется использовать латунный или медный зажим, чтобы предотвратить деформацию рабочего металла.

Эти зажимы будут действовать как теплоотвод и помогут сварщикам избежать прожогов во время сварки.

Сварщики также должны использовать инструменты, отличные от тех, которые используются для других металлов.

Если какая-либо углеродистая сталь попадет на заготовку или в зону сварки, она может застрять в сварном шве и стать средством для распространения ржавчины на готовом изделии.

Чтобы избежать царапин и нежелательных пятен, убедитесь, что ваша рабочая зона свободна от любых загрязнений, прежде чем использовать какой-либо метод сварки, который лучше всего подходит для работы.

Вы также должны убедиться, что используете правильный противогаз.

В зависимости от нескольких факторов (толщина, положение сварки, технические условия и т. д.) сварщики могут использовать защитный газ из 100% углекислого газа или смесь 75% аргона и 25% углекислого газа.

Методы сварки чугуна. Как сварить чугун?

При сварке чугуна регулирование температуры будет наиболее важным фактором для получения качественного сварного шва.

Это связано с тем, что чугун с большей вероятностью растрескивается и подвергается нагрузкам либо от чрезмерного нагрева, либо от быстрого охлаждения.

Как сварить чугун? При сварке чугуна вы должны начать с предварительного нагрева металла как минимум до 250 градусов по Фаренгейту. Поступая таким образом, вы ограничиваете величину напряжения, воздействующего на рабочий металл при воздействии тепла во время сварки.

Некоторые из наиболее распространенных методов сварки чугуна:

Если вы решите использовать электродуговую сварку, есть три различных типа наполнителя, которые можно использовать во время этой техники.

Одним из наиболее популярных вариантов сварки чугуна является использование электродов из никелевого сплава, так как они создают более прочный сварной шов и имеют более низкое тепловое расширение, что снижает вероятность появления напряжения и растрескивания.

Однако, в зависимости от выполняемой работы, электроды с чугунным покрытием или электроды из медного сплава также могут использоваться в качестве идеальных наполнителей для сварки чугуна.

Недавно я написал статью, в которой более подробно описываю «Как сварить чугун», перейдите по ссылке, чтобы прочитать эту статью.

Ацетиленовая сварка

, также известная как газовая сварка, также может использоваться для сварки чугуна.

В отличие от дуговой сварки, при которой для выработки тепла используется дуга, создаваемая электрическим током, при кислородно-ацетиленовой сварке используется горелка для получения необходимого количества тепла, необходимого для достижения температуры плавления различных металлов.

При использовании этого процесса сварки обязательно установите правильное соотношение кислорода и ацетилена перед зажиганием, так как это изменит температуру пламени.

При использовании кислородно-ацетиленовой сварки обязательно проверьте оборудование на предмет износа или неправильных соединений.

При включении газа всегда помните, что газовые баллоны следует открывать постепенно, так как в противном случае это может привести к аварии или потенциальному повреждению оборудования.

Затем вам нужно настроить регулятор на рабочее давление, необходимое для выпуска воздуха из шланга. Что касается наполнителя, обычно используются чугунные или цинковые электроды, которые следует погружать в сварочную ванну, а не непосредственно в пламя.

Техника сварки латуни – Как сварить латунь?

Как сварить латунь? Существует несколько методов сварки, идеально подходящих для сварки латуни, в том числе сварка металлом в среде инертного газа (MIG), сварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа (TIG) и кислородно-ацетиленовая сварка.

Первым шагом в выборе наилучшей технологии сварки является определение того, сколько цинка входит в состав латуни .

Чем больше цинка в металле, тем выше его пластичность, прочность и твердость.Это может варьироваться от 20 до 45 процентов латуни.

Зная это, вы сможете лучше избежать перегрева и образования пор или трещин в сварных швах.

Качественный сварной шов более чем возможен с помощью сварки MIG. Для этого вам нужно выбрать правильную присадочную проволоку, чтобы не обесцветить сварной шов.

Невозможно точно подобрать цвет, хотя использование CuAI8 обычно является идеальным кандидатом.

Также важно иметь в виду, что вы также должны поддерживать низкий сварочный ток, так как цинк в металле может стать летучим и разрушить сварной шов.

Перед сваркой всегда проверяйте оборудование на предмет износа и правильность крепления всех газопроводов. Это будет важным фактором защиты сварщика от вдыхания оксида цинка.

При несоответствующей газовой защите во время сварки цинк начнет испаряться и выделять вредные пары.

Если при осмотре возникают какие-либо сомнения относительно газовых линий, снимите, выбросьте и замените их. В качестве газовой защиты вам понадобится смесь 75% аргона и 25% углекислого газа или чистый аргон в зависимости от желаемых результатов.

Для дальнейшего предотвращения образования оксида цинка рекомендуется использовать метод сварки стежком.

При сварке вольфрамовым электродом в среде инертного газа (TIG) вы можете обнаружить, что цинк внутри латуни будет кипеть и переходить на электрод. Хотя этот процесс сопряжен со многими проблемами, сварка латуни все же возможна.

Для получения качественного сварного шва рекомендуется использовать инвертор переменного тока. Вы захотите установить его с 30-секундными импульсами в секунду.Из-за высокой проводимости латуни рекомендуется использовать как можно меньше тепла, чтобы эффективно создать сварочную ванну.

Чтобы избежать пористости в конце сварного шва, обязательно дайте металлу остыть под газовой защитой, так как воздействие атмосферы может ухудшить качество сварного шва.

Если у вас есть навыки и опыт работы с оксиацетиленом, этот процесс будет идеальным для вас. Используя кислородно-ацетиленовый сварочный флюс, смешайте его с водой и покрасьте место сварки.

Рекомендуется использовать сильное окислительное пламя, уменьшив подачу ацетилена.

Методы сварки пластика – Как сваривать пластик?

Как сварить пластик? Сварка пластмасс является относительно новой областью, хотя она становится все более популярной, поскольку мы продолжаем использовать ее в нашей повседневной жизни. Несмотря на новизну, существует множество методов сварки, которые можно использовать при работе с пластмассами.

Имейте в виду, что выбор метода будет зависеть от ваших знаний и опыта в каждой технике.

Какой бы техникой вы ни пользовались, вам всегда захочется очистить пластик от возможных загрязнений.

Это можно сделать с помощью мягкого моющего средства или средства для мытья посуды, если вы полностью смываете его, или это можно сделать, отшлифовав рабочую зону.

Вы также захотите определить, какой наполнитель использовать. Вы можете легко узнать это, выполнив поиск пластика на предмет ПП (полипропилен) или ПВХ (поливинилхлорид).

Если его не удается найти, попробуйте использовать комплект для проверки сварочного электрода, чтобы подобрать тип пластика.

Одним из вариантов может быть использование высокочастотной сварки. Это делается путем размещения пластиков вместе с достаточным давлением.

Вы можете сделать это, используя струбцины или наложив прихваточные швы вдоль заготовки. Оказавшись на месте, вы можете начать использовать высокочастотную ультразвуковую волну, чтобы сварить их вместе, не повреждая материал.

Вам нужно настроить сварочный пистолет на температуру чуть ниже точки плавления пластика, чтобы избежать возгорания материала.

Если вы заметите какое-либо обесцвечивание, вам следует увеличить скорость сварки и после охлаждения отшлифовать пластик до гладкости.

Вот некоторые другие методы, используемые для сварки пластмасс:

  • При лазерной сварке сварщик размещает детали близко друг к другу, чтобы они могли провести лазерный луч между двумя пластиками, чтобы расплавить их вместе.
  • Сварка трением — это чрезвычайно быстрый метод сварки, который занимает всего несколько секунд.Он использует трение, удерживая две части в постоянном движении, в то время как боковая сила распределяет материал.
  • Сварка горячим газом немного ближе к сварке металла, она использует тепловую пушку и присадочную проволоку, которые наносятся непосредственно на область, которую необходимо соединить.
  • Сварка растворителем — еще один процесс, который можно использовать. В этом методе дихлорметан или тетрагидрофуран используются для размягчения кусков пластика, так что при его испарении образуется сварной шов.

Если вы заинтересованы в сварочном оборудовании или инструментах, просто перейдите по ссылке на нашу страницу рекомендаций, где вы можете увидеть все сварочные аксессуары, которые мы любим и используем (БЕЗ ДЕРЬМА)


Заключение

Искусство сварки — довольно обширная область изучения, и даже одна полноценная книга не может полностью осветить предмет. Как сварить? Как научиться сварке?

Какие насадки для сварки? Что ж, я надеюсь, что у вас есть более четкое представление о различных инструментах и ​​методах для дальнейшего изучения этого увлекательного предмета.

После того, как вы освоите основные приемы сварки, вы обнаружите, что процесс сварки бесконечно полезен, а некоторые говорят, что он вызывает привыкание.

Всегда рекомендуется пройти краткий курс сварки, прежде чем приступить к сварке, чтобы избежать ошибок или возможного повреждения вашего оборудования.

Советы экспертов помогут вам начать свое приключение по сварке.

Каталожные номера :

https://www.uti.edu/

Home

https://www.plastivision.org/

101 Как сваривать листовой металл

Основы

Speedhunters, познакомьтесь с моим другом Джо. Мы соседи, но в то же время и родственные души, поскольку оба владеют кастомизированными классическими американскими автомобилями.

Он увлекается хот-родами и мотоциклами, а это его грузовик Chevy 49-го года. Грузовик Джо, по моим подсчетам, готов примерно наполовину, и, если честно, он продвинулся так далеко, используя только свою чековую книжку.

На данный момент он собрал довольно хороший грузовик с убийственной рядной шестеркой 235ci на полностью изготовленном по индивидуальному заказу шасси от Total Cost Involved. Он находится в той точке, когда ему нужно научиться делать что-то самому, если он собирается закончить это дело, не разорившись.

В первый раз, когда я встретил Джо, я заметил кое-что забавное в задних крыльях его пикапа. Поскольку он не умеет сваривать, он разложил их кусками дерева, пока не нашел кого-нибудь, кто расширил бы их для него.Думаю, пришло время это исправить.

Прошлая суббота началась так. Поскольку мне все равно пришлось вывозить Kaiser из гаража, я подумал, почему бы не взять его на завтрак с буррито?

Приятно сдувать паутину из выхлопной трубы, плюс на душе полезно.

Разобравшись с этим, пришло время для работы на целый день.

Сначала я собрал припасы. Помимо еды и питья, нам понадобится сварочная маска, кожаные перчатки, защита для глаз и ушей, шлифовальная машина и ножовка для распиливания крыльев надвое.Респиратор — это специальная модель для защиты от сварочного дыма, которая поможет избежать худшего похмелья в вашей жизни. Поверьте мне.

Звездой шоу станет мой маленький сварщик Хобарт. Это бюджетная версия Miller, но она безупречно работала большую часть десятилетия. Это сварщик, который построил Kaiser и бесчисленное множество других небольших проектов. Регулятор напряжения в нижней части регулирует количество энергии или тепла при сварке, а регулятор подачи проволоки регулирует скорость выхода проволоки из горелки.Довольно просто, правда? Настройки, которые вы видите здесь, лучше всего работают с листовым металлом для этого сварочного аппарата.

Это сварка MIG, MIG означает Metal Inert Gas. Газ используется для защиты расплавленной ванны от атмосферы и обеспечения чистой среды для сварки. CO2 — более дешевый способ, но я давно узнал, что C25, который на 25% состоит из аргона и на 75% из углекислого газа, дает более чистый сварной шов. Я также рекомендую взять самую большую бутылку, какую только сможете, потому что заправки не намного дороже, но служат в пять раз дольше, чем маленькие бутылочки.

Наверху вы найдете регулятор. Манометр справа — это давление в резервуаре, а манометр слева — регулируемый расход в кубических футах в час. Я просто оставляю его около 20, и он прекрасно себя чувствует в укрытии гаража. Если есть ветер, вам придется увеличить поток, чтобы обеспечить чистый сварной шов, например, если вы свариваете на подъездной дорожке.

Помимо самого сварщика, маска является самым важным элементом оборудования. В течение многих лет я пользовался дешевыми масками, но теперь я рад, что потратился на это прекрасное устройство с автоматическим затемнением, особенно когда дело доходит до прокладки тысяч прихваточных швов на листовом металле автомобиля.

Маски с автоматическим затемнением

имеют солнечную панель, которая помогает поддерживать заряд аккумуляторов при воздействии вспышки сварочного шва. Эти четыре штуки, похожие на светодиоды, — это датчики света, которые затемняют стекло при воздействии яркого света, например, при сварке.

Вы можете настроить скорость этого перехода и установить задержку, когда он возвращается к очистке. Вы также можете отрегулировать затемнение стекла: 10 — это стандартный оттенок, но я обнаружил, что при его использовании на 11 пятна не попадают в глаза.

Последний важный предмет — кожаная перчатка для защиты руки. Я говорю «рука», а не во множественном числе, потому что та, которая держит горелку, на самом деле не нагревается, особенно при относительно низком нагреве и коротких интервалах при сварке листового металла. По этой причине левая перчатка вся сгорела, а правая практически новая. Я, наконец, начал выбрасывать все новые перчатки для правой руки, которые накапливались.

Когда компания Mechanix представила свои перчатки Fabricator, я был первым в очереди за ними.Эти более тонкие перчатки меньшего размера отлично подходят для работы с листовым металлом, потому что, как вы сейчас увидите, вам нужно придавать металлу форму и чувствовать, что вы делаете во время сварки.
Сначала урок

Сварка MIG использует электричество через зажим заземления и сварочную проволоку для замыкания цепи и выделения тепла. Проволока вплавляется в основной металл, обеспечивая тепло и некоторое количество присадочного материала по мере плавления проволоки.

Чтобы показать Джо веревки, я сначала вырезал несколько небольших кусочков листового металла, которые в мире сварки называются купонами.Всегда полезно настроить свой сварочный аппарат на использование того же материала, с которым вы будете работать, если только вы не выполнили тонну сварки на одном и том же типе металла и уже не знаете, какую настройку использовать.

Я позволил Джо воспользоваться моей счастливой левой перчаткой и показал ему, как свободной рукой удерживать горелку и устанавливать проволоку точно в том месте, где он хотел сварить. Остается только нажать на спусковой крючок.

Мир, я даю вам первую сварку Джо. Не плохой человек!

Затем он нажал на курок и намотал дополнительный провод.Ах да, давайте научим его, как отрезать проволоку до нужной длины. Вы можете использовать для этого боковые вырезы или плоскогубцы, у которых есть кусачки, и просто обрежьте проволоку примерно на полдюйма от пистолета.

Первый сварной шов

Джо немного гордился поверхностью, а это означало, что скорость проволоки была слишком высокой, и на нее накладывалось слишком много материала. Это просто моя придирчивость — он действительно работал намного лучше, чем большинство людей, но я немного уменьшил скорость провода для него.

Второй путь я бы назвал идеальным.Он хорошо проникал в металл и оставлял плоский шов, так что меньше металла нужно было потом стачивать. Это имеет значение, когда вы свариваете целую машину, а затем отшлифовываете ее до гладкости.

Джо быстро прижился, поэтому я отпустил его, чтобы он научился прихватке.

Через пару минут он выбежал из комнаты, поэтому мы остановились, чтобы осмотреть его работу. Обратите внимание, что некоторые сварные швы слишком горячие и прогорели до задней стороны. Поскольку мы не меняли напряжение или скорость проволоки, это просто означает, что он слишком долго удерживал курок.Еще одна вещь, которую следует отметить, это то, что некоторые гвозди не проникали в оба куска металла, а вместо этого благоприятствовали одной стороне зазора. Это просто вопрос лучшего управления сварочным пистолетом.

Джо очень хотел сварить сейчас и хотел попробовать валик. Это был бы прекрасный пример для обучения, но он пока не знал, почему. Обратите внимание на то, сколько тепла его шарики отдают панели, по сравнению с меньшими прихваточными швами.

Именно поэтому не наваривайте сплошной валик на листовой металл своего автомобиля.Вы должны двигаться медленно и раздвигать прихватки, чтобы не нагреть панель корпуса слишком сильно и не деформировать ее вот так. Это также причина, по которой я предпочитаю работать со старыми автомобилями; они были сделаны из более толстого металла, и их гораздо легче сваривать, чем современные автомобили.

Мы можем заняться укладкой борта в другой раз — сейчас мы сосредоточимся исключительно на сварке прихватками, так как мы работаем с относительно тонким листовым металлом грузовика Джо «Шеви» 49-го года.

Теперь реальная работа

Теперь, когда Джо смог выполнить прихваточный шов, пришло время приступить к работе и исправить эту «ситуацию», которая возникла у него с крыльями грузовика.

Мы сняли крыло с водительского места и выбросили деревянные бруски.

Планируя заранее, я попросил Джо, чтобы стальной склад нарезал несколько полос шириной 2 дюйма из стали 18 калибра, чтобы сэкономить время.

С крылом на верстаке мы приступили к снятию краски с места, где будем сваривать. У меня есть запас красных колес Scotchbrite, которые я купил на предыдущей работе, но я еще нигде не нашел их по разумной цене. Они отлично подходят для удаления краски, не попадая в металл.Вы также можете использовать шлифовальный диск или шлифовальный круг, но вам нужно использовать очень мягкое прикосновение, чтобы не истончить металл и не затруднить сварку. По этой же причине я счищаю краску перед тем, как разрезать панель на части — если вы сделаете это после того, как вы утончите край, проведя по нему шлифовальной машиной.

Затем мы взяли дешевый набор суппортов и провели ровную линию по всему внутреннему краю крыла.

Тогда я просто взял свою пилу и пилил по линии. Это еще один инструмент, где вы получаете то, за что платите.После борьбы с дешевыми версиями я купил хорошую и никогда не оглядывался назад.

Мы уже сняли краску с крыла, но я толком не объяснил зачем. Лучший сварной шов получается из чистого металла, поэтому любая краска, ржавчина или масло только загрязнят сварной шов, сделав его пористым и слабым. Даже на новом металле есть слой масла, полученный в результате производственного процесса, который предохраняет его от ржавчины, пока он находится на сталелитейном дворе.

Быстрая протирка чистым полотенцем с небольшим количеством ацетона обнажает блестящий чистый металл под слоем масла.Убедитесь, что вы убрали ацетон и легковоспламеняющееся полотенце, прежде чем начинать сварку!

Как и многое другое, успех проекта зависит от уровня подготовки, которую вы проделаете, прежде чем приступить к реальной работе. Наконец, мы смогли начать зажимать металл, чтобы расширить крылья.

Осталась последняя вещь, которую мне нужно было показать Джо. На сопле сварочного аппарата накапливается металл во время сварки, и его необходимо время от времени очищать с помощью отвертки с плоской головкой или острогубцев.Если вы не будете содержать его в чистоте, он в конечном итоге заблокирует защитный газ и приведет к плохому сварному шву.

Мои первые два прихваточных шва дали прекрасный пример хорошего сварного шва (слева) и плохого сварного шва (справа). Я, вероятно, попал в небольшое количество масла или чего-то еще, и это разрушило сварной шов, в результате чего получился пористый, слабый сварной шов, который легко разрушится. С тем же успехом вы могли бы отшлифовать это и переделать сейчас.

Мы обошли крыло, зажав его заподлицо и добавляя сварные швы через каждые несколько дюймов.

После того, как все было хорошо выровнено, я добавил новый сварной шов между каждой прихваткой.

С помощью Джо мы выровняли вторую половину крыла и собрали ее вместе. Было много ругательств, потому что крыло было слишком большим и громоздким, чтобы работать в свободном состоянии.

Мы решили прикрутить его обратно к грузовику, чтобы убедиться, что он держит правильную форму, прежде чем продолжать сварку.

Пока Джо добавлял больше сварных швов, я занялся более сложным проектом по восстановлению изогнутого заднего угла крыла.

Я достал свой инструмент для усадки/растягивания, чтобы сделать изогнутый край. Он работает, захватывая материал и либо собирая его в кучу, либо раздвигая его в стороны, что приводит к изгибу в любом направлении. Я начал с этого прямого куска листового металла с изгибом посередине.

И я закончил с этой изогнутой деталью, которая создала новый переход для заднего угла. Да, это тот самый кусок металла.

Более опытные мастера могут сделать эту деталь из одной детали, но без соответствующих инструментов мне пришлось делать это из двух частей.Многие парни делают бумажные шаблоны, но мне нравится заклеивать дыру скотчем.

Затем я просто вырезаю его лезвием бритвы и переношу прямо на свой металл.

Я вырезал новую деталь ножницами по металлу и приварил ее на место.

Сварить первое крыло грузовика было непросто, поэтому мы решили использовать другой подход для другой стороны. Мы выполнили тот же шаг, сняв крыло, сошлифовав краску и разрезав его пополам, затем прикрутили его обратно к грузовику и использовали эти специальные сварочные зажимы, чтобы выровнять полосу шириной 2 дюйма.

Джо стал больше практиковаться в сварке. Это действительно лучший способ научиться, потому что потребуются тысячи повторяющихся сварных швов, чтобы сделать эту вещь прочной.

Вскоре мы зажали внешнюю часть крыла, выровняли и приварили. Этот метод был намного проще и требовал меньше ругательств.

Видите отверстия на тех двух сварных швах, которые ближе всего к кровати? Они были слишком горячими и прогорели. Вы можете легко заполнить их во время сварки, так что в этом нет ничего страшного.

Хотел доварить участок и отшлифовать, просто чтобы показать процесс.Для начала я добавил прихватки между существующими сварными швами, в основном сузив расстояние. Не забывайте двигаться, чтобы не концентрировать слишком много тепла в одном месте и не деформировать панель.

Затем я начал складывать кнопки поверх старых, по одной, двигаясь слева направо.

Используя эту технику, я могу методично сварить сплошную панель, не нагревая ее слишком сильно, а также убедиться, что в металле не будет зазоров или отверстий, когда я закончу.

После того, как он заварен, вам просто нужно отшлифовать сварной шов заподлицо.Я предпочитаю использовать для этого тонкий отрезной круг, так как он кажется более точным и нагревает панель меньше, чем шлифовальный круг.

Я тщательно зашлифовал сварной шов, следя за тем, чтобы не врезаться в тонкий листовой металл вокруг него. Теперь просто сделайте это еще сто раз, в течение нескольких часов или дней, и вы будете готовы нанести какой-нибудь шпаклевочный материал, отшлифовать его, загрунтовать, снова отшлифовать и покрасить. Легко!

Пока Джо работал над сваркой, я сделал маленькую заглушку с линией кузова для передней части крыла.Их все еще нужно сварить и отшлифовать, прежде чем можно будет приступить к кузову и покраске, но нам придется заняться этим в другой день. По крайней мере, теперь Джо может стильно кататься со своими цельнометаллическими удлиненными задними крыльями!

Кейт Чарвония
Instagram: SpeedhuntersКит
[email protected]

Тема семинара о Speedhunters
Истории процесса о Speedhunters

Как отличить хороший сварной шов от сварного. Плохой сварной шов

Когда вы видите самолет или любую технику, сварные швы могут быть не первым, что приходит вам на ум.Наш современный мир в значительной степени зависит от сварки, что делает ее одним из самых экономичных и эффективных строительных процессов. Поскольку сварка — это навык, доступный каждому, поиск дешевого сварщика с небольшими вложениями может показаться привлекательным, но он сопряжен со многими рисками. Такие отрасли, как авиастроение, не могут позволить себе такие риски, и поэтому специалисты по сварке в авиации обладают высокой квалификацией и высокой квалификацией.

В процессах производства самолетов используется несколько сложных методов сварки, которые зависят от их материалов и областей применения.Тем не менее, одна вещь, которая является общей при выборе метода, — это эффективность и долговечность конечного продукта. Хороший сварной шов прочный и долговечный, с аккуратным внешним видом, который отличает его от плохого сварного шва.

Каждый производитель и отрасль должны следовать определенным стандартам качества, чтобы получить сертификат ISO. В этом блоге мы собрали критерии для определения качества сварного шва и некоторые признаки для определения хороших и плохих сварных швов при различных методах сварки.

Общие критерии определения качества сварки

Проникновение: Насколько глубоко сварной шов проникает в соединение.Возможно как слишком малое (слабое соединение), так и слишком большое (плохая отделка задней стороны соединения) проникновение.

Дефекты: Включая пористость, вызванную загрязнением сварного шва из-за неправильной подготовки/очистки или защиты, кратеры, вызванные быстрым снижением тока в конце прохода, и холод.

Подрезка: Утонение основного металла на краях сварного шва обычно вызвано меньшим количеством присадочного металла по сравнению с текущим.

Внешний вид: Сварные швы должны иметь ровный, гладкий и однородный вид.

Профиль: В зависимости от применения сварные швы должны быть плоскими, вогнутыми или выпуклыми.

Цвет: Хороший сварной шов будет бесцветным, что указывает на отсутствие окисления.

Сварка МИГ

MIG или сварка металлов в среде инертного газа, также известная как газовая дуговая сварка или сварка GMAW, является одним из наиболее распространенных методов, используемых в крупномасштабном авиастроении. В этом методе сварочный пистолет подает проволочный электрод, присадочный материал, для соединения двух металлических деталей.Он используется на тонких типах металлов, таких как мягкая или нержавеющая сталь и алюминий. Вот несколько индикаторов, которые помогут вам определить, правильно ли выполнена сварка MIG.

Признаки хорошей сварки MIG

  • Гладкий однородный шов без узоров или обесцвечивания
  • Отсутствие трещин, окалины или отверстий на сварном шве
  • Окрашивание основного металла
  • Плоский бортовой профиль, который не является ни вогнутым, ни выпуклым
  • Прямолинейный и однородный внешний вид без впадин и кратеров

Признаки плохой сварки MIG

  • Слишком тонкий сварочный валик или линия
  • Основной металл не изменил цвет
  • Появление трещин вместе с валиком
  • Неравномерность и прямолинейность линии сварки
  • Соединяемой конструкции не хватает прочности

Сварка ВИГ

TIG или сварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа, также известная как газовая вольфрамовая дуговая сварка или GTAW, часто находит свое применение при сборке и ремонте самолетов.Это метод, который значительно сложнее усовершенствовать и требует больше навыков для получения качественных сварных швов, чем сварка MIG. Он используется на различных металлах, включая нержавеющую сталь, алюминий, магний и медные сплавы.

Хотя он известен своими эстетически привлекательными сварными швами, он может легко создать иллюзию хорошего сварного шва. Следующие признаки помогут вам отличить хороший сварной шов TIG от плохого.

Признаки хорошей сварки TIG

  • Отсутствие признаков частиц металлического вольфрама в сварном шве
  • Отчетливый узор из гладких бусин
  • Отсутствие пор на поверхности сварного шва
  • Нет видимых признаков шлака или прогара
  • Крошечные и аккуратно послойные сварные швы
  • Визуально привлекательный

Признаки плохой сварки TIG

  • Недостаточно используемого присадочного металла
  • Плоские и широкие бусины без четкого рисунка
  • Включение вольфрама в сварной шов
  • Признаки выгорания и подрезки

Заключение

Сегодня сварка является одним из наиболее важных процессов любого строительства или производства.Это полезный навык, который требует много обучения и опыта, чтобы овладеть им. Профессиональный сварщик будет иметь знания о его функционировании и других аспектах, в том числе о том, как отличить качественный сварной шов от плохого, о различиях между различными процессами сварки и о том, как сваривать разные типы металлов.

Способность обнаружить плохой сварной шов имеет решающее значение для любого сварщика, особенно для авиатехника, поскольку сила этой отрасли заключается в ее качестве и эффективных методах сварки.

О Acorn Welding

Acorn Welding — надежная и высококвалифицированная компания по сварке самолетов в Эдмонтоне. У нас есть новейшие разработки продуктов и производственные мощности, необходимые для безопасной сварки самолетов. Чтобы получить самые надежные и лучшие услуги, связанные с авиационной сваркой, нажмите здесь.

Как сваривать медные сплавы дуговой сваркой защитным металлом или дуговой сваркой с флюсовой проволокой

При сварке медных сплавов необходимо выбрать правильный процесс сварки.Это может быть сложной задачей. Чтобы внести немного света в темноту и помочь вам принять правильное решение, мы даем вам представление о дуговой сварке защитным металлом и дуговой сварке с флюсовой проволокой.

Сварка – это ремесло с тысячелетней традицией. Тем не менее, в этом сообщении в блоге мы проливаем свет на два процесса сварки, которые являются довольно молодыми. Тем не менее, они являются одними из самых распространенных сварочных процессов. Это потому, что они не требуют много оборудования и, следовательно, очень портативны.Поэтому эти два метода можно использовать и на открытом воздухе.

Что такое SMAW?

Дуговая сварка защищенным металлом (SMAW) — это процесс ручной дуговой сварки, в котором используется плавящийся электрод. Она также известна как ручная дуговая сварка металлическим электродом. Качество конечного продукта во многом зависит от навыков оператора и от того, как он позиционирует и перемещает электрод. Характерной особенностью этого процесса является дуга, которая горит между электродом, управляемым вручную, и заготовкой.Используется плавящийся электрод, который плавится в процессе сварки.

Этот плавящийся электрод имеет еще одну характеристику, характерную для дуговой сварки защищенным металлом: он содержит флюс, который выполняет защитную функцию, образуя инертные газы, и шлак, предохраняющий расплав от химических реакций с окружающим воздухом. Слой шлака можно удалить после его застывания.

Каковы преимущества SMAW?

Большие преимущества этого процесса заключаются в флюсе, который находится внутри расходуемого электрода.Из-за этого не нужно никакого крупного оборудования, вроде отдельного бензобака. Это делает дуговую сварку защищенным металлом наиболее портативной из всех сварочных процессов. Поэтому его можно использовать в самых разных условиях, в том числе на открытом воздухе, в производственных цехах, на трубопроводах и нефтеперерабатывающих заводах, на кораблях и мостах и ​​т. д.

 

Что такое FCAW?

Дуговая сварка с флюсовой проволокой (FCAW) была фактически разработана в 1950-х годах как альтернатива дуговой сварке защищенным металлом.В отличие от SMAW, который управляется вручную, FCAW может быть либо полуавтоматическим, либо полностью автоматическим. В этом процессе сварки используется плавящийся трубчатый электрод непрерывной подачи. Следует различать два различных процесса.

В первом процессе нет необходимости во внешнем защитном газе, поскольку электрод уже состоит из флюса, который защищает расплавленный металл в сварном шве. Поскольку флюс является частью электрода, этот процесс называется самозащитным процессом.Второй процесс называется процессом в газовой среде. Здесь дополнительный защитный газ защищает расплавленный металл от окисления.

 


Каковы преимущества FCAW?

Существуют различные преимущества процесса дуговой сварки с флюсовой проволокой. Во-первых, он обеспечивает высокое качество и стабильные сварные швы с меньшим количеством дефектов. Еще одним большим плюсом является то, что при правильном выборе присадочного металла сварку можно выполнять во всех положениях сварки. И, наконец, как и SMAW, он подходит как для сварки на открытом воздухе, так и для заводской сварки.

 

Когда использовать SMAW или FCAW

Поскольку процесс SMAW портативный, а необходимое оборудование общедоступно, многие сварщики, занимающиеся техническим обслуживанием и ремонтом, выбирают его в первую очередь. Тем не менее, хорошая подготовка основного металла является ключевым фактором. Для получения наилучших результатов сварки необходимо заранее очистить поверхность и выбрать идеальный присадочный металл. Для этого процесса очень хорошо подходят AMPCO-TRODE® 10, 46 и 150, а также AMPCO-CORE® 200, 250 и 300.

Поскольку FCAW также может выполняться на открытом воздухе, он широко используется в морской промышленности, например, для ремонта судов. Для FCAW мы рекомендуем следующие присадочные металлы: AMPCO-CORE® 200, 250, 250s и 300.

Если вы хотите узнать больше о различных процессах сварки и глубже понять мир сварки, загрузите нашу бесплатную техническую документацию «Полное руководство по сварке разнородных металлов».

 

 

 

 

 


Как приварить адаптеры зубьев ковша — GET

29.07.16

Инструкции по сварке: адаптеры

Успешная приварка переходников к кромке ковша — это первый шаг к максимальному увеличению срока службы зубьев ковша.

Здесь мы описываем этапы приварки переходников Fortus к краям ковша.

Мы не претендуем на роль экспертов в области сварки, поэтому советуем всегда обращаться к профессионалу и к руководству пользователя. Но эти инструкции помогут вам сориентироваться.

Подготовка

1.Используйте основные электроды с низким содержанием водорода, сварочную проволоку E7018 или порошковую проволоку E70T-5 (не используйте E70T-1) с защитой от газа CO2. Храните сварочный стержень в печи при температуре 120°C. Восстановите оголенный запас сварного стержня повторным нагревом в течение двух часов при 260°C. Удалите столько сварочного стержня, сколько хватит на один час использования.

Уровень влажности открытых электродов с низким содержанием водорода может быть слишком высоким и вызвать растрескивание сварного шва.

2. Отшлифуйте все точки сварки на кромках основания и на переходнике.

Примечание: высокоскоростные дисковые шлифовальные машины предпочтительнее шлифовальных машин, поскольку при шлифовании шлифовальным кругом холодной термообработанной стали могут образовываться точки перегрева.Обозначается синим/черным или коричневым цветом. Быстрое охлаждение после шлифовки приводит к образованию мелких поверхностных трещин.

3. С помощью проволочной щетки удалите всю краску, ржавчину, жир и грязь со свариваемых поверхностей.

4. Не выполняйте сварку, газопламенную резку, выдалбливание или какую-либо грубую шлифовку на кромке основания, переходниках или сварных швах, пока область не будет предварительно нагрета до 204–260°C.

5. Не используйте сварку в среде защитного газа в ветреных местах или при наличии вентиляторов. Плохие сварные швы могут возникать из-за чрезмерного охлаждения.

 

Инструкции по предварительному нагреву

Нет необходимости в предварительном нагреве адаптеров или базовой кромки, если толщина базовой режущей кромки составляет 25 мм или менее.

Не нагревайте предварительно всю длину лезвия, уже приваренного к ковшу. Расширение базовой кромки может вызвать трещины в сварном шве задней кромки.

Не нагревайте ни одну часть кромки основания или адаптеров до тех пор, пока все компоненты не станут комнатной температуры.

Проверьте положение угловых адаптеров на ковше, а затем равномерно распределите адаптеры по кромке основания.

Предварительно нагрейте весь переходник и участок базовой кромки, выступающий на 100 мм за зону сварки со стороны, противоположной свариваемой.

Нагрейте до 260°C и проверьте температуру обеих деталей со стороны сварки.

Во избежание потери твердости температура не должна превышать 315°C. Разогрейте, если температура упадет ниже 175˚C.

 

Общие инструкции по сварке

1. Кабель заземления должен быть надежно прикреплен к краю основания, а не к адаптерам.

2.Расположите изделие так, чтобы сварной шов можно было наносить горизонтально, что позволяет использовать более высокую силу тока и скорость наплавки, а также лужу расплавленного металла, которую легче контролировать.

3. Чрезвычайно важно хорошее сплавление сварного шва с переходниками и базовой кромкой. Неполное слияние с адаптером или краем основания приведет к образованию трещины под бортом. Эта невидимая трещина со временем будет распространяться на поверхность по краю сварного шва, что приведет к растрескиванию кромки ленты или основания и, наконец, к поломке.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.