Как варить вертикальные и горизонтальные швы в домашних условиях

На чтение 4 мин. Опубликовано 06.03.2020

Электродуговая сварка — процесс объединения структуры металлов под воздействием высокой температуры. Технология распространена в разных отраслях промышленности и хозяйства. Этим методом можно соединять любые металлические детали. Каждый мастер должен знать, как варить вертикальный шов.

Какие условия нужно создать для качественного шва

Обработка вертикальных поверхностей требует соблюдения следующих требований:

1. На этапе поджога электрод выставляют в прямоугольное положение. Если нарушить это правило, подача тока в рабочую область будет нестабильной.
2. Для снижения риска возникновения подтеков уменьшают длину сварочной дуги. Начинающие сварщики в целях повышения производительности не соблюдают это требование. Кристаллизация металла протекает медленнее, поэтому образуются дефекты.
3. Стержень, удерживаемый под наклоном, делает шов более равномерным, однако соблюдать такое требование в течение долгого времени сложно.
4. При появлении подтека повышают силу тока, расширяют обрабатываемую область. Это ускоряет процесс затвердевания расплава.
5. Особое внимание уделяют подготовке краев. Детали очищают от грязи, следов коррозии, масел.
6. Точечная сварка вертикальных швов снижает вероятность образования подтеков.

Технология вертикальной сварки

Вертикальная плоскость предусматривает применение разных способов (в зависимости от типа соединяемых металлов, наличия соответствующих навыков).

Варка электродом

Создаваемые подобным способом швы имеют разные виды.

При выборе параметров работы аппарата учитывают характеристики соединяемых материалов.

При сварке электродом применяют следующие способы формирования шва:

• стыковой;
• внахлест;
• тавровый;
• угловой.

Для поддержания устойчивой дуги края деталей очищают от загрязнений. Угловой шов сваривают, правильно подбирая толщину стержня. Она должна быть меньшей, чем ширина обрабатываемой области.

Для исключения образования подтеков электрод ведут, двигаясь в разные стороны.

Использование полуавтомата

При использовании инверторного сварочного аппарата учитывают следующие моменты:

1. Способ предварительной обработки деталей выбирают в соответствии с типом предстоящих работ. При этом определяют толщину металла и его обрабатываемость.
2. Дуга должна быть короткой, сила тока — средней.
3. Обработанный специальным составом стержень размещают под наклоном 80º против свариваемых изделий.
4. Создавая вертикальный шов, стержнем водят по всей ширине сварочной ванны.

Качественное сварное соединение получают при отрыве дуги. Этот способ следует использовать новичкам, т.к. он прост и удобен. В период отрыва металл остывает, вероятность образования подтеков снижается. Однако это негативно влияет на производительность.

В процессе сварки важно соблюдать следующие условия:

1. Ставить наконечник на полочку кратера.
2. Рабочую часть сдвигать из стороны в сторону, охватывая всю обрабатываемую область. Можно использовать принцип петель или короткого валика.
3. Снизить показатель силы тока на 5 А от среднего значения, что позволит задать иную форму и другие параметры шва.

Основные показатели выбирают экспериментальным способом. Поэтому качество соединения зависит от того, знает ли работник, как правильно варить вертикальный шов (электросварка помогает сформировать любые соединения).

Инструкция для начинающих

Работа с инвертором для начинающих требует облачения в следующие элементы защитной экипировки:

• рабочий костюм, перчатки, ботинки из огнеупорных материалов;
• головной убор, закрывающий затылок;
• маску сварщика, защищающую глаза и лицо.

Чтобы соединить металлы, применяют исправное ручное или полуавтоматическое оборудование. Электрические компоненты должны быть изолированы прочным корпусом от остальных деталей. Не допускается использование кабелей с поврежденной оплеткой, не соответствующих техническим характеристикам аппарата. Рабочее место сварщика снабжают всем необходимым: специальным столом, заземляющей шиной, осветительным прибором, средствами противопожарной защиты.

Сначала работники изучают правила электросварки, способы формирования сварных соединений.

Принципы сварки горизонтального шва

В этом случае рабочий наконечник ведут как справа-налево, так и в обратном направлении.

При сварке горизонтальных швов на вертикальной поверхности ванна смещается вниз, поэтому требуется достаточно большой угол наклона электрода. Значение устанавливают с учетом скорости движения стержня, силы тока, что препятствует смещению сварочной ванны. Если металл образует наплывы в нижней части, скорость движения повышают, нагревая материал в меньшей степени.

Другой способ — сварка с отрывом дуги (дуговая сварка). В периоды передышки можно незначительно снизить силу тока: металл, остывая, прекратит стекать. Перечисленные способы применяют попеременно.

Рекомендации для сварщиков

При формировании швов в вертикальном и горизонтальном положениях специалист не должен допускать отрыва расплава от обрабатываемой области.

Это возможно, если соблюдать рекомендации, зависящие от техники сварки:

1. Снизу вверх. Электрод ведут от нижней точки к верхней. Таким способом удается получить наиболее качественное соединение. Для образования шва достаточной ширины используют разные варианты движения стержня, например «елочкой». На первом этапе стыки прихватывают в нескольких местах, исключающих смещение свариваемых заготовок. Угол наклона стержня удерживают в пределах 45-90°. Электрод двигают со средней скоростью. Допускаются зигзагообразные движения.
2. Сверху вниз. Такой метод подойдет опытному сварщику. Стержень выставляют под прямым углом. При расплавлении наклон меняют на 15-20º. В таком случае применяют другие варианты движения — прямоугольными, пилообразными или волнообразными зигзагами.

Метод сверху вниз также считается правильным, но сложным. Он позволяет получить наиболее качественные стыки.

Как варить вертикальный шов — Все о сварке

В процессе сварки металлов нередко сталкиваешься с ситуациями, когда необходимо соединить две заготовки, расположенные в разных плоскостях. Это усложняет сам процесс, потому что стык двух деталей располагается или под углом, или вертикально, или в потолочной плоскости. Сварка вертикальных швов (потолочных и наклонных) – дело непростое. Оно связано с тем, что даже расплавленный металл, расположенный между двумя металлическими заготовками, подвержен закону всемирного тяготения, то есть, его тянет все время вниз. Отсюда и трудности сварки.

Поэтому существует два важных принципа сварки вертикальных швов:

1. Расплавленный металл в зоне сварки должен кристаллизоваться быстрее, чем при обычной нижней позиции. А это будет возможно, если капли расплавленного металла будут небольших размеров. Этого добиться можно лишь уменьшением длины дуги, причем, выполняя сварку инвертором или полуавтоматом, необходимо электрод перемещать вглубь и наружу короткими и быстрыми движениями. Движение держака будет похоже на постукивание электродом по свариваемой поверхности.
2. Сварка вертикального шва переменным током производится снизу вверх. Заполняя кратер шва, производится его наполнение снизу. Таким образом, металл, расположенный внизу, будет выполнять функции своеобразной подставки для металла, который заполняет сварочную ванну выше.

Правда, не всегда технология снизу вверх применима для сварки вертикального шва. Встречается немало ситуаций, когда приходится варить шов и сверху вниз. Чтобы капли расплавленного металла не стекли, необходимо придерживаться некоторых условий сварки.

Дуга должна быть короткой.

Электрод в начале пождига должен располагаться перпендикулярно плоскости соединения двух заготовок.

При варке он наклоняется вниз со стороны держака, то есть, сам электрод должен располагаться под острым углом по отношению к сварочному шву. При этом дугой он должен поддерживать металлические капли, чтобы они не стекали вниз.

Если стекание остановить не удается, то необходимо увеличить силу тока и увеличить перемещение электрода вниз. Рекомендуется также увеличить ширину сварочного шва, за счет перемещения расходника из стороны в сторону.

Эта технология соединения свариваемых заготовок вертикальным швом намного легче, чем снизу вверх. Но качество шва намного хуже.

Как правильно варить вертикальный шов

Перед тем как варить вертикальный шов электросваркой полуавтоматом или инвертором, необходимо выбрать технологию сварки. Это зависит от толщины свариваемых заготовок, от расстояния между их кромками, а также от формы притупления кромок.

1. Технология сварки треугольником. Ее обычно используют, если соединяются детали толщиною не более 2 мм. При этом используется максимальное притупление кромок. В основе этой технологии лежит принцип сварки снизу вверх, при этом жидкий металл располагается сверху застывающего. Он постепенно стекает вниз, закрывая собой кристаллизующийся металлический шовный валик. При этом стекающийся вниз шлак не мешает проплавлению металла кромок, потому что он перемещается по уже затвердевшей ванне. По сути, ванна получается под определенным углом, это и есть основа технологии треугольником. Потому что по внешнему виду сварная ванна похожа на эту фигуру. Здесь важно правильно двигать электрод, чтобы полностью заполнить стык. Поэтому сначала набирается в нижней позиции зазора полочка, после чего электрод перемещается, к примеру, к левой кромке, где производится заполнение, затем к правой.
   Таким образом, и заполняется шов. Для этой технологии дуговой сварки лучше использовать электрод диаметром 3 мм, ток 80-100 ампер.
2. Елочка. Этот вид сварки вертикальных швов оптимально подходит для зазоров между заготовками в 2-3 мм. Здесь используются достаточно сложные перемещения электродом. Сварку надо начинать от плоскости одной из кромок. То есть, по стенке кромки от глубины на себя надо электродом наплавить металл во всю толщину заготовки. Затем, не останавливаясь, нужно спустить электрод до самой глубины зазора. Здесь задержаться, чтобы произошла проплавка, после чего сделать все те же манипуляции по другой кромке. И таким образом, продолжать снизу вверх, до самого верха сварочного шва. Этим достигается равномерное распределение расплавленного металла в пространстве зазора. Самое важное – не допускать образования подрезов кромок и подтеков металла.
3. Лестница. Этот способ сварки вертикальных швов используется при максимальном зазоре между соединяемыми металлическими заготовками и при минимальном притуплении кромок (или полном отсутствии притупления). Сам сварочный процесс – это переход от одной кромки к другой при минимальном подъеме электрода. То есть, сварка ведется зигзагообразным движением от кромки к кромке снизу вверх. При этом электрод длительно останавливается на кромках, а переход должен, наоборот, производиться быстро. При такой технологии валик будет иметь небольшое сечение, поэтому сварщики его называют «легким».

Все технологии могут производиться инвертором или полуавтоматом. Сваривать можно детали толщиною до 4 мм.

Зажигание дуги

Для качества сварки вертикальных швов очень важно правильно зажигать дугу. И неважно, варите вы инвертором, трансформатором или полуавтоматом. Если электрод закончился, то его нужно быстро поменять, потому что задержка – это снижение температуры в ванне.

Но даже в этом случае начинать поджиг надо с самой верхней точки кратера. Кстати, это может быть центр кратера или сбоку, все зависит от того, где сварка была до этого закончена. Первый проход в глубину надо делать быстро. Именно таким образом можно избежать зашлакованности зазора. Потому что дуга еще нестабильна, а температура ванны не на необходимом уровне. После поднятия электрода, нужно задержаться на проплавке точки начала сварки, где дуга стабилизируется, а ванна наберет необходимую температуру. После этого можно спускаться вглубь зазора.

Варить вертикальный шов достаточно сложно. Не зря столько вариантов предлагается. Начинающим сварщикам придется потратить немало времени, чтобы научиться этому. Поэтому предлагаем посмотреть видео – как правильно варить электросваркой вертикальный шов.

Вертикальный шов сверху вниз или снизу вверх. Как получить качественный шов в горизонтальной плоскости

Все параметры режима сварки можно разделить на основные и дополнительные. Основные параметры — это величина и полярность тока, диаметр электрода, напряжение на дуге, скорость сварки. Дополнительные параметры — состав и толщина покрытия электрода, положение электрода и положение изделия.

Сварочный ток. Увеличение его вызывает (при одинаковой скорости сварки) рост глубины проплавления (провара), что объясняется изменением погонной энергии (теплоты, приходящейся на единицу длины шва) и частично изменением давления, оказываемого столбом дуги на поверхность сварочной ванны.

Род и полярность тока также влияют на форму и размеры шва. При сварке постоянным током обратной полярности глубина провара на 40-50% больше, чем постоянным током прямой полярности, что объясняется различным количеством теплоты, выделяющейся на аноде и катоде. При сварке переменным током глубина провара на 15-20% меньше, чем при сварке постоянным током обратной полярности.

Диаметр электрода выбирают в зависимости от толщины свариваемого металла, положения, в котором выполняется сварка, а также от вида соединения и формы подготовленных кромок под сварку. При сварке встык листов стали толщиной до 4 мм в нижнем положении диаметр электрода обычно берется равным толщине свариваемого металла. При сварке стали большей толщины используют электроды диаметром 4-6 мм при условии обеспечения полного провара соединяемых деталей и правильного формирования шва.

Напряжение определяет, главным образом, ширину шва. На глубину провара напряжение оказывает весьма незначительное влияние. Если при увеличении напряжения скорость сварки увеличить, ширина шва уменьшится.

Сила тока в основном зависит от диаметра электрода, а также от длины его рабочей части, состава покрытия, положения сварки. Чем больше ток, тем выше производительность, т. е. больше наплавляется металла.

Однако при чрезмерном для данного диаметра электрода токе электрод быстро нагревается выше допустимого предела, что приводит к снижению качества шва и повышенному разбрызгиванию.

Режимы сварки стыковых соединений без скоса кромок:

Примечание. Максимальные значения тока должны уточняться по паспорту электродов.

Режимы сварки стыковых соединений со скосом кромок:

Дополнение. Значения величины тока уточняются по данным паспорта электродов.

Горизонтальные, вертикальные и потолочные швы.

Выполнение указанных швов потребует определенных навыков. Существует очень большая вероятность вытекания расплав ленного металла, падение капель. Чтобы этого не происходило, сварку надо производить очень короткой дугой. Кроме этого будут необходимы и поперечные колебания электрода.

Что может удержать слой расплавленного металла в сварочной ванне? Только сила поверхностного натяжения. Употребим и термин «пленка поверхностного натяжения». И чем тоньше будет масса, тем больше вероятности, что она будет удержана силой (пленкой) поверхностного натяжения. Достичь этого можно следующим приемом: конец электрода надо периодически отводить в сторону от ванны, давая возможность расплавленному металлу частично закристаллизоваться. Далее — применяется пониженный ток (на 10 или 20%) и электроды меньшего диаметра. Все это даст уменьшение ширины сварочного валика. Для потолочных швов оптимальными являются электроды с диаметром 4 мм, для горизонтальных (включая и вертикальные) швов берутся электроды с диаметром 5 мм.

Потолочный шов. Самый сложный. Сварку выполняют периодическими короткими замыканиями конца электрода на сварочную ванну, во время которых металл сварочной ванны частично кристаллизуется, что уменьшает объем сварочной ванны. В то же время расплавленный электродный металл вносится в сварочную ванну. При удлинении дуги образуются подрезы. При сварке этих швов создаются неблагоприятные условия для выделения шлаков и газов из расплавленного металла сварочной ванны.

Вертикальный шов может быть выполнен двумя способами — на спуск и на подъем. Предпочтительнее сварка на подъем. В этом случае нижележащий, уже частично закристаллизовавшийся, металл удерживает находящийся выше (у электрода) расплавленный металл. При данном способе удобно проваривать корень шва и кромок. Объясняется это тем, что расплавленный металл с электрода будет стекать в сварочную ванну. Единственный недостаток данного способа — поверхность шва будет покрыта грубой чешуей.

Сварка на спуск легче, но будет труднее получить качественный провар места соединения деталей. Дело в том, что расплавленный металл и шлак будут подтекать под дугу и удерживаться могут только силой поверхностного натяжения и силой действующей дуги. Но эти две силы могут быть недостаточными и расплавленный металл потечет.

Горизонтальный шов более сложен в исполнении, чем вертикальный. Причина — отекание расплавленного металла из сварочной ванны на нижнюю кромку. В результате возможно образование подреза по верхней кромке. При сварке металла повышенной толщины обычно делают скос только одной верхней кромки, нижняя помогает удерживать расплавленный металл в сварочной ванне. Сварка горизонтальных угловых швов в нахлесточных соединениях не вызывает трудностей и по технике не отличается от сварки в нижнем положении.

Рис. 1 Угол наклона электрода при сварке:
А — угол при вертикальной сварке; Б — угол при горизонтальной сварке; В — угол при потолочной сварке

Технология электросварки базируется на принципе плавления металла посредством возникающей между заготовкой и электродом электрической дуги. Температура дуги расплавляет металл в зоне сваривания, что позволяет соединять металлы посредством сварного шва. Для разных металлов и типов соединений предусмотрены определенные режимы сварки, отличающиеся друг от друга техникой ведения работы, положением и скоростью ведения электрода, амплитудой его передвижения.

Ниже рассмотрим основные методы создания правильных сварных швов, обеспечивающих надежность и качество соединения.

Типы сварных соединений

Классификация сварных соединений довольно обширна, они различаются по типу и виду сваривания деталей.

По типу соединения сварные швы бывают односторонними и двусторонними. Выбор в пользу одного или другого типа соединения делается в зависимости от технических параметров свариваемого изделия. Как правило, наиболее ответственные конструкции свариваются посредством двустороннего шва, что обеспечивает большую надежность соединению.

По виду соединения сварные швы подразделяются на следующие:

• стыковые
• тавровые
• угловые
• внахлест

Стыковые соединения

Этот вид соединения довольно часто применяется для сварки листовых металлических конструкций и трубопроводов. Между свариваемыми заготовками устанавливается зазор в 1-2 мм, а сами они по возможности жестко фиксируются во избежание смещения. В процессе сваривания зазор заполняется расплавленным металлом.

Металлические листы толщиной до 4 мм свариваются односторонним швом без их предварительной обработки, за исключением обязательной зачистки от коррозии.

При соединении изделий толщиной свыше 4 мм может применяться как односторонний, так и двусторонний шов. В этих случаях проводится предварительная разделка кромок в зоне сваривания.

Стыковая сварка заготовок толщиной свыше 12 мм требует обязательного наложения двустороннего шва, так как одностороннее сваривание не может расплавить такой слой металла. При этом необходимо провести предварительную разделку кромок с обеих сторон. В случае если конструктивные особенности заготовки не позволяют произвести двустороннюю разделку кромок, шов сваривается в несколько проходов, заполняясь многослойным наплавом.

Сварка внахлест

Соединение внахлест применимо для заготовок толщиной до 8 мм. При применении этого вида соединения проварка осуществляется с двух сторон во избежание попадания влаги и возникновения коррозии между листами.

Для получения качественного шва при сварке внахлест, электрод должен находиться под углом от 15 до 45 градусов к рабочей поверхности. При отклонении от этих значений значительна часть расплава растекается в сторону от стыка, что в значительной мере снижает прочность соединения.

Угловые и тавровые соединения

Технология работы при этих видах соединения во многом схожа. Тавровые соединения в разрезе аналогичны букве Т, а угловые — букве Г.

В зависимости от толщины металла, тавровые соединения могут свариваться одним ил двумя швами, с предварительной разделкой или без нее.

Требования к сварке угловых швов такие же, как и в случае с тавровыми, так как, по сути, угловой шов рассматривается как часть таврового.

Для качественного соединения угловых или тавровых элементов, свариваемые плоскости следует расположить под одинаковым углом. Оптимальным является их сваривание «в лодочку». При соединении деталей разной толщины, угол наклона в сторону более толстой заготовке должен составлять порядка 60 градусов. В таком положении большая часть прогрева придется на толстую деталь, что позволит избежать сквозного прогорания тонкого металла.

Пространственное положение сварных швов.

Помимо вышеперечисленных видов соединений, сварные швы различаются и по своему пространственному расположению.

Наиболее простым и комфортными для сварщика является работа с соединениями, создаваемыми в нижнем положении. В этом случае достаточно просто контролировать направление шва и избегать растекания расплавленной массы. Как правило, с швами, свариваемыми в нижнем положении без особого труда может справиться даже сварщик, не имеющий большого опыта и квалификации.

Другие пространственные положения сварных швов, таких как вертикальные, горизонтальные и потолочные, требуют определенной технической подготовки и достаточной квалификации. Для качественного сваривания вертикальных, горизонтальных и потолочных швов необходимо выдерживать технологические нормы, прописанные для того или иного вида сварки.

Как правильно варить вертикальный шов?

Сложность сварки заготовок, находящихся в вертикальном положении заключается в том, что расплав под действием силы тяжести стекает вниз, не заполняя шва. Во избежание этого, необходимо удерживать конец электрод ближе к сварной ванне, используя короткую дугу. При работе с некоторыми марками электродов, их можно опирать на свариваемую деталь.

Предварительная подготовка кромок свариваемых элементов должна проводиться в зависимости от типа соединения и толщины деталей. Далее заготовки фиксируются в требуемом положении сварными швами-прихватками, не допускающими смещения элементов.

Правильно варить вертикальный шов можно как снизу вверх, так и наоборот . Более качественный шов получается при передвижении электрода снизу вверх. Сварка шва сверху вниз требует внимательного контроля сварной ванны, однако опытные сварщики используя эту схему работы могут получить неплохой результат.

Для начинающих сварщиков при соединении вертикальных швов допустима сварка с отрывом дуги. Этот метод более прост, так как при отрыве дуги металл остывает, не успевая стекать вниз. Схема движений электрода стандартная — из стороны в сторону петельками или снизу вверх.

Как правильно варить горизонтальный шов?

Технологический регламент этого типа сварного соединения во многом схож с предыдущим. Для предотвращения стекания расплавленного металла рекомендуется увеличить скорость передвижения электрода, что уменьшает прогрев металла. Помимо того, можно кратковременно отрывать дугу, позволяя металлу остывать. Еще один метод — небольшое снижение сварочного тока. Для получения качественного шва следует применять один из указанных методов.

Как правильно варить потолочный шов?

Этот вид сварных соединений считается наиболее сложным и требует высокой квалификации и мастерства исполнителя. Для того чтобы правильно варить потолочный шов электросваркой необходим постоянный контроль сварной ванны. При создании соединения сварочный электрод удерживается под прямым углом к деталям, создавая короткую, но постоянную дугу. Рекомендуемая схема ведения электрода — круговые движения, расширяющие площадь шва.

Финишная обработка сварных швов

Как правило, большинство сварных соединений требуют последующей обработки для удаления разбрызгавшегося расплава, окалины, шлака. Помимо того, нередко возникает необходимость выравнивания выпуклой поверхности шва.

При зачистке шва, в первую очередь, с использованием молотка и зубила удаляются с поверхности шва брызги, окалина и шлак. Далее, при необходимости, посредством углошлифовальной машины проводится выравнивание шва. Зернистость абразивного круга подбирается в зависимости от требуемого уровня гладкости шва.

В отдельных случаях сварной шов покрывается тонким слоем оловянного расплава.

Газовая сварка сравнительно проста, не требует сложного, дорогого оборудования и источника электроэнергии.

Недостатком газовой сварки является меньшая по сравнению с дуговой скорость нагрева металла и большая зона теплового воздействия на металл. При газовой сварке концентрация тепла меньше, а коробление свариваемых деталей больше.

Вследствие сравнительно медленного нагрева металла пламенем и невысокой концентрации тепла производительность газовой сварки снижается с увеличением толщины свариваемого металла. Например, при толщине стали 1 мм скорость газовой сварки составляет около 10 м/ч, при толщине 10 мм — только 2 м/ч. Поэтому газовая сварка стали толщиной свыше 6 мм менее производительна, чем дуговая сварка.

Стоимость ацетилена и кислорода выше стоимости электроэнергии, поэтому газовая сварка обходится дороже электрической. К недостаткам газовой сварки относится также взрывоопасность и пожароопасность при нарушении правил обращения с карбидом кальция, горючими газами и жидкостями, кислородом, баллонами со сжатыми газами и ацетиленовыми генераторами. Газовую сварку применяют при следующих работах: изготовлении и ремонте изделий из стали толщиной 1-3 мм; сварке сосудов и резервуаров небольшой емкости, заварке трещин, вварке заплат и пр. ; ремонте литых изделий из чугуна, бронзы, силумина; сварке стыков труб малых и средних диаметров; изготовлении изделий из алюминия и его сплавов, меди, латуни и свинца; изготовлении узлов конструкций из тонкостенных труб; наплавке латуни на детали из стали и чугуна; соединении ковкого и высокопрочного чугуна с применением присадочных прутков из латуни и бронзы, низкотемпературной сварке чугуна.

Газовой сваркой можно соединять почти все металлы, применяемые в технике. Чугун, медь, латунь, свинец легче поддаются газовой сварке, чем дуговой.

Техника газовой сварки

Газовой сваркой можно выполнять нижние, горизонтальные, вертикальные и потолочные швы. Наиболее трудно выполнять потолочные швы, так как в этом случае сварщик должен поддерживать и распределять по шву жидкий металл, используя давление газов пламени. Наиболее часто газовой сваркой выполняют стыковые соединения, реже угловые и торцовые соединения. Газовой сваркой не рекомендуется выполнять соединения внахлестку и тавровые, так как они требуют интенсивного нагрева металла и сопровождаются повышенным короблением изделия.

Отбортованные соединения тонкого металла сваривают без присадочной проволоки. Применяют прерывистые и непрерывные швы, а также швы однослойные и многослойные. Перед сваркой кромки тщательно очищают от следов масла, краски, ржавчины, окалины, влаги и прочих загрязнений. В табл. 10 показана подготовка кромок при газовой сварке углеродистых сталей стыковыми швами.

Перемещение горелки при сварке

Пламя горелки направляют на свариваемый металл так, чтобы кромки металла находились в восстановительной зоне, на расстоянии 2—6 мм от конца ядра. Касаться расплавленного металла концом ядра нельзя, так как это вызовет науглероживание металла ванны. Конец присадочной проволоки также должен находиться в восстановительной зоне или быть погруженным в ванну расплавленного металла. В том месте, куда направлен конец ядра пламени, жидкий металл давлением газов слегка раздувается в стороны, образуя углубление в сварочной ванне.

Скорость нагрева металла при газовой сварке можно регулировать, изменяя угол наклона мундштука к поверхности металла. Чем больше этот угол, тем больше тепла передается от пламени металлу и тем быстрее он будет нагреваться. При сварке толстого или хорошо проводящего тепло металла (например, красной меди) угол наклона мундштука а берут больше, чем при сварке тонкого или с низкой теплопроводностью. На рис. 86, а показаны углы наклона мундштука, рекомендуемые при левой (см. § 4 этой главы) сварке стали различной толщины.

На рис. 86, б показаны способы перемещения мундштука по шву. Основным является перемещение мундштука вдоль шва. Поперечные и круговые движения являются вспомогательными и служат для регулирования скорости прогрева и расплавления кромок, а также способствуют образованию нужной формы сварного шва.

Способ 4 (см. рис. 86, б) применяют при сварке тонкого металла, способы 2 и 3 — при сварке металла средней толщины. Во время сварки нужно стремиться к тому, чтобы металл ванны всегда был защищен от окружающего воздуха газами восстановительной зоны пламени. Поэтому способ 1, при котором пламя периодически отводится в сторону, применять не рекомендуется, так как при нем возможно окисление металла кислородом воздуха.

Основные способы газовой сварки

Левая сварка (рис. 87, а). Этот способ наиболее распространен. Его применяют при сварке тонких и легкоплавких металлов. Горелку перемещают справа налево, а присадочную проволоку ведут впереди пламени, которое направляют на несваренный участок шва. На рис. 87, а внизу показана схема движения мундштука и проволоки при левом способе сварки. Мощность пламени при левой сварке берут от 100 до 130 дм 3 ацетилена в час на 1 мм толщины металла (стали).

Правая сварка (рис. 87, б). Горелку ведут слева направо, присадочную проволоку перемещают вслед за горелкой. Пламя направляют на конец проволоки и сваренный участок шва. Поперечные колебательные движения производят не так часто, как при левой сварке. Мундштуком делают незначительные поперечные колебания; при сварке металла толщиной менее 8 мм мундштук передвигают вдоль оси шва без поперечных движений. Конец проволоки держат погруженным в сварочную ванну и перемешивают им жидкий металл, чем облегчается удаление окислов и шлаков. Тепло пламени рассеивается в меньшей степени и используется лучше, чем при левой сварке. Поэтому при правой сварке угол раскрытия шва делают не 90°, а 60-70°, что уменьшает количество наплавляемого металла, расход проволоки и коробление изделия от усадки металла шва.

Правой сваркой целесообразно соединять металл толщиной свыше 3 мм, а также металл высокой теплопроводности с разделкой кромок, как, например, красную медь. Качество шва при правой сварке выше, чем при левой, потому что расплавленный металл лучше защищен пламенем, которое одновременно отжигает наплавленный металл и замедляет его охлаждение. Вследствие лучшего использования тепла правая сварка металла больших толщин экономичнее и производительнее левой — скорость правой сварки на 10—20% выше, а экономия газов составляет 10-15%.

Правой сваркой соединяют сталь толщиной до 6 мм без скоса кромок, с полным проваром, без подварки с обратной стороны. Мощность пламени при правой сварке берут от 120 до 150 дм 3 ацетилена в час на 1 мм толщины металла (стали). Мундштук должен быть наклонен к свариваемому металлу под углом не менее 40°.

При правой сварке рекомендуется применять присадочную проволоку диаметром, равным половине толщины свариваемого металла. При левой сварке пользуются проволокой диаметром на 1 мм больше, чем при правой сварке. Проволока диаметром более 6—8 мм при газовой сварке не применяется.

Сварка сквозным валиком (рис. 88). Листы устанавливают вертикально с зазором, равным половине толщины листа. Пламенем горелки расплавляют кромки, образуя круглое отверстие, нижнюю часть которого заплавляют присадочным металлом на всю толщину свариваемого металла. Затем перемещают пламя выше, оплавляя верхнюю кромку отверстия и накладывая следующий слой металла на нижнюю сторону отверстия, и так до тех пор, пока не будет сварен весь шов. Шов получается в виде сквозного валика, соединяющего свариваемые листы. Металл шва получается плотным, без пор, раковин и шлаковых включений.

Сварка ванночками. Этим способом сваривают стыковые и угловые соединения металла небольшой толщины (менее 3 мм) с присадочной проволокой. Когда на шве образуется ванночка диаметром 4-5 мм, сварщик вводит в нее конец проволоки и, расплавив небольшое количество ее, перемещает конец проволоки в темную, восстановительную часть пламени. При этом он делает мундштуком круговое движение, перемещая его на следующий участок шва. Новая ванночка должна перекрывать предыдущую на 1/3 диаметра. Конец проволоки во избежание окисления нужно держать в восстановительной зоне пламени, а ядро пламени не должно погружаться в ванночку во избежание науглероживания металла шва. Сваренные этим способом (облегченными швами) тонкие листы и трубы из малоуглеродистой и низколегированной стали дают соединения отличного качества.

Многослойная газовая сварка. Этот способ сварки имеет ряд преимуществ по сравнению с однослойной: обеспечивается меньшая зона нагрева металла; достигается отжиг нижележащих слоев при наплавке последующих; обеспечивается возможность проковки каждого слоя шва перед наложением следующего. Все это улучшает качество металла шва. Однако многослойная сварка менее производительна и требует большего расхода газов, чем однослойная, поэтому ее применяют только при изготовлении ответственных изделий. Сварку ведут короткими участками. При наложении слоев нужно следить за тем, чтобы стыки швов в различных слоях не совпадали. Перед наложением нового слоя нужно проволочной щеткой тщательно очистить поверхность предыдущего от окалины и шлаков.

Сварка окислительным пламенем. Этим способом сваривают малоуглеродистые стали. Сварку ведут окислительным пламенем, имеющим состав

Для раскисления образующихся при этом в сварочной ванне окислов железа применяют проволоки марок Св-12ГС, Св-08Г и Св-08Г2С по ГОСТ 2246— 60, содержащие повышенные количества марганца и кремния, которые являются раскислителями. Данный способ повышает производительность на 10—15%.

Сварка пропан — бутан-кислородным пламенем. Сварка ведется при повышенном содержании кислорода в смеси

с целью повышения температуры пламени и увеличения провара и жидкотекучести ванны. Для раскисления металла шва применяют проволоки Св-12ГС, Св-08Г, Св-08Г2С, а также проволоку Св-15ГЮ (0,5—0,8% алюминия и 1 — 1,4% марганца) по ГОСТ.

Исследованиями А. И. Шашкова, Ю. И. Некрасова и С. С.Ваксман установлена возможность использования в данном случае обычной малоуглеродистой присадочной проволоки Св-08 с раскисляющим покрытием, содержащим 50% ферромарганца и 50% ферросилиция, разведенного на жидком стекле. Вес покрытия (без учета веса жидкого стекла) составляет 2,8—3,5% к весу проволоки. Толщина покрытия: 0,4-0,6 мм при использовании проволоки диаметром 3 мм и 0,5—0,8 мм при диаметре 4 мм. Расход пропана 60-80 л/ч на 1 мм толщины стали, в = 3,5, угол наклона прутка к плоскости металла составляет 30-45°, угол разделки кромок 90°, расстояние от ядра до прутка 1,5—2 мм, до металла 6-8 мм. Этим способом можно сваривать сталь толщиной до 12 мм. Лучшие результаты получены при сварке стали толщиной 3-4 мм. Проволока Св-08 с указанным покрытием является полноценным заменителем более дефицитных марок проволоки с марганцем и кремнием при сварке пропан-бутаном.

Особенности сварки различных швов. Горизонтальные швы сваривают правым способом (рис. 89, а). Иногда сварку ведут справа налево, держа конец проволоки сверху, а мундштук снизу ванны. Сварочную ванну располагают под некоторым углом к оси шва. При этом облегчается формирование шва, а металл ванны удерживается от стекания.

Вертикальные и наклонные швы сваривают снизу вверх левым способом (рис. 89, б). При толщине металла более 5 мм шов сваривают двойным валиком.

При сварке потолочных швов (рис. 89, в) кромки нагревают до начала оплавления (запотевания) и в этот момент вводят в ванну присадочную проволоку, конец которой быстро оплавляют. Металл ванны удерживается от стекания вниз прутком и давлением газов пламени, которое достигает 100-120 гс/см 2 . Пруток держат под небольшим углом к свариваемому металлу. Сварку ведут правым способом. Рекомендуется применять многослойные швы, свариваемые в несколько проходов.

Сварку металла толщиной менее 3 мм с отбортованными кромками без присадочного металла производят спиралеобразными (рис. 89, г) или зигзагообразными (рис. 89, д) движениями мундштука

Сварка вертикальных, горизонтальных и потолочных швов требует повышенного профессионального мастерства от сварщика. В отличие от , сварка швов в вертикальном, горизонтальном и потолочном положении имеет свои особенности и трудности. Одна из таких трудностей — это растекание расплавленного металла из сварочной ванны или попадание расплавленного электродного металла мимо неё.

Чтобы исключить подобные моменты, стараются вести максимально короткой дугой, насколько это возможно. Движение электрода выполняют, чаще всего, с поперечными колебательными движениями.

При сварке в нижнем положении, сила тяжести не способствует растеканию жидкого металла за пределы свариваемых кромок. А при сварке в других пространственных положениях, жидкий металл, под действием силы тяжести, растекается за пределы металлической ванны. И в этом случае металл может удерживаться от растекания лишь силой поверхностного натяжения.

Поэтому, для увеличения силы поверхностного натяжения, нельзя допускать большого объёма сварочной ванны. Чтобы уменьшить объём ванны, необходимо время от времени отводить электрод в сторону от неё, чтобы жидкий металл мог частично закристаллизоваться.

Далее, необходимо уменьшить ширину сварочных валиков. Она не должна превышать трёх диаметров электрода. Кроме того, при , силу тока устанавливают на 10-20% ниже того значения, который используется при сварке в нижних положениях. в наклонных положениях применяют малого диаметра: для сварки вертикальных и горизонтальных швов не более 5мм, а для сварки потолочных швов — не более 4мм.

Сварка вертикальных швов может производиться снизу вверх (на подъём, схема а) на рисунке), или сверху вниз (на спуск, схема б) на рисунке). Рекомендуется вести сварку снизу вверх, если это возможно и, как можно более короткой электрической дугой. При сварке снизу вверх, нижележащий металл успевает частично кристаллизоваться и образующийся кратер в виде полочки, препятствует стеканию наплавляемого металла и помогает его удержать.

При способе сварки на подъём, проще обеспечить хороший провар корня шва и сварных кромок, т.к. жидкий металл с них стекает в сварочную ванну и улучшает теплопередачу тепла от дуги к основному металлу. Но, при этом, поверхность сварного шва получается чешуйчатой.

При сварке на спуск хороший провар и высокое получить сложнее. Жидкий шлак и расплавленный металл, под действием силы тяжести, подтекают под дугу. От стекания их может удержать сила отталкивания дуги и сила поверхностного натяжения, но часто их оказывается недостаточно и жидкий металл стекает вниз, на ещё не проваренные участки.

При сварке на спуск, электрическую дугу возбуждают при положении электрода, перпендикулярном к свариваемым кромкам. После возбуждения дуги, электрод наклоняют вниз и выполняют сварку максимально возможно короткой дугой (схема в) на рисунке). Рекомендуемый диаметр электродов 4-5мм, сила сварочного тока 150-170А.

Сварка горизонтальных швов технически более сложная для выполнения, чем сварка вертикальных швов. Происходит это из-за того, что при сварке стыковых швов, находящихся в горизонтальном положении, расплавленный металл из сварочной ванны перетекает на нижнюю кромку. В результате, на верхней кромке, после затвердевания металла, могут образоваться в виде подрезов.

При сварке толстолистового металла, чаще всего, скос делают только на верхней кромке. При этом нижняя кромка выступает в роли полки, удерживающей жидкий металл от стекания. Электрическую дугу возбуждают на нижней кромке и затем перемещают её на верхнюю кромку со скосом и обратно (схема а) на рисунке справа).

Для сварки потолочных швов рекомендуются электроды, диаметром не более 4мм и пониженная сила сварочного тока. Сварку выполняют как можно более короткой дугой для того, чтобы улучшить переход капель расплавленного металла в сварной шов. При удлинении дуги возможно образование подрезов в сварном шве. Ещё одной трудностью данного , помимо растекания металла, является затруднённый вывод шлака и газов из расплавленного металла.

В одной из предыдущих статей мы уже рассказывали о том, что сварка изделия может осуществляться в разных пространственных положениях: потолочном, горизонтальном, вертикальном и пр. Каждый из этих видов сварочных работ требует от сварщика высокого профессионализма и соблюдения определенной техники.

Сварка горизонтальных швов, как и других, отличных от нижнего шва, связана с рядом трудностей, вызванных расположением соединения. Об особенностях такого вида сварки и ее технологии пойдет речь дальше.

Трудности при сварке горизонтальных швов.

Заметим, что сварка горизонтальных швов — один из сложных видов сварочного соединения. Процесс сваривания швов, расположенных в горизонтальном положении, осложняется воздействием силы тяжести.

Дело в том, что в процессе работы расплавленный металл может вытекать из сварочной ванны. Кроме того, наблюдается и выпадение капель расплавленного электродного металла, они пролетают мимо ванны.

Горизонтальные соединения также сопровождаются следующими сложностями: расплавленный материал стекает на нижнюю кромку, из-за чего существует вероятность того, что на верхней кромке появится подрез. Для предотвращения такого явления специалисты советуют делать скос верхней кромки, при этом нижнюю не трогать, она будет задерживать металл в ванне.

Справиться можно и с остальными трудностями. При горизонтальной сварке, обычно используют дугу довольно короткой длины, а электрод передвигают либо без манипуляций, либо поперечными колебаниями. Кроме того, рекомендуется во время сварки периодически отводить электрод от ванны, чтобы позволить металлу кристаллизоваться и сделать горизонтальный сварочный шов более качественным.

Также при горизонтальной сварке, и других сложных швах, специалисты советуют делать валик меньшей ширины, которая не должна превышать 2-3 диаметра электрода. Силу тока, в этом случае, следует снизить процентов на 10-20, а электроды выбирать с диаметром не больше пяти миллиметров.

Особенности сварки горизонтальных швов.

При создании швов в горизонтальном положении специалисты советуют держать электрод под углом 80-90 градусов, как изображено на рисунке.

Отметим, что необходимо добиваться того, чтобы дуга горела с максимально возможной глубиной проплавления металлоизделия. Это позволит снизить влияние «козырька», который создается при сваривании под углом меньше 80 градусов.

Чтобы добиться нужной ширины шва и усилить валик, нужно следить за скоростью сварки, длиной дуги. Также сваривание нужно производить колебательными движениями по направлению сварки (т.е. немного вперед, потом назад).

И еще. В зависимости от того, как ведет себя шлак, нужно выдерживать угол наклона электрода. За счет того, что шлак стекает на нижнюю кромку, сварка может производиться практически под углом 90 градусов, а в некоторых случаях и «углом вперед».

Создание сварочного горизонтального шва.

Делая горизонтальный шов сварки, следует соблюдать следующую технологию:

1. Первый валик (корневой) делается короткой дугой, электрод передвигается без колебательных поперечных движений. Угол наклона к поверхности должен быть 80 градусов (±5°). Отметим, в таком случае шлак будет стекать частично на нижнюю кромку, а частично в зазор. При этом можно делать также сварку «углом вперед» тогда, когда нужно уменьшить проплав, или, наоборот, «углом назад» — если нужно увеличить проплавление корневого валика. Для создания первого валика обычно используют среднюю или максимально допустимую силу тока.
2. Для создания второго валика обычно применяют среднюю силу тока. Слой делается в один проход. В зависимости от ширины получившегося корневого валика, может использоваться электрод с большим диаметром. Процесс сварки осуществляется по технологии «углом назад».
3. Для выполнения третьего валика можно прибегнуть к двум способам, в зависимости от того, каким вышел второй слой шва. Если 2-й валик имеет площадку, то третьим обычно заполняют «лодочку», которая находится между вторым валиком и верхней кромкой. В том случае, когда второй слой получился «нормальным», то третий выполняют в два подхода. Третий валик делается усилением на площадь, расположенную между нижней кромкой и 2-м валиком. Это нужно выполнить так, чтобы третий валик находился на расстоянии от верхней кромки равном диаметру электрода. Вторым подходом создается четвертый валик, который выполняют в зависимости от того, каким получился третий слой и каково расстояние между вершиной 3-го валика и верхней кромкой. Отметим, что если это расстояние равно диаметру электрода то четвертый слой производится без манипулирования. Если же расстояние больше, то электрод передвигают поперечными колебательными движениями. Все эти способы показаны на рисунках.
4. все остальные слои сварочного шва выполняются по аналогии с третьим валиком.

Во время сварочных работ нужно внимательно следить за верхней кромкой металлоизделия. Так как при горизонтальном шве именно в этой части чаще всего появляются различные дефекты.

Советы по сварке стержнем вертикально вверх с использованием E6010 и E6011

Сварка палкой может быть проблемой для начинающих сварщиков из-за постоянной необходимости регулировки, вызванной укорачиванием электрода по мере его расходования. Выйди из позиции, и весь ад может вырваться наружу. Для тех из нас, кто является опытными сварщиками, вертикальная установка 3F или 3G с SMAW все еще может быть сложной задачей. Электроды E6010 и E6011 создают еще одну проблему по сравнению с E7018 из-за жесткости используемой дуги и биения.Ниже приведены несколько советов, как упростить сварку вертикальных швов вверх.

Система шлака на стержневых электродах обеспечивает отличную сварку в нерабочем положении.

Небольшое примечание: основное различие между E6010 и E6011 заключается в том, что E6010 разработан специально для постоянного + тока, а E6011 будет «хорошо» работать на переменном токе. Если вы не используете сварочный аппарат, работающий только на переменном токе, используйте E6010. К этой рекомендации есть предостережение: если у вас возникнет дуга в конце сварочного шва, переменный ток решит эту проблему.

Вам нужны сварочные процедуры для стержневых процессов E6010 и / или E7018? Щелкните изображение выше, чтобы получить 48 предварительно аттестованных WPS для SMAW в соответствии с Кодексом по сварке конструкций AWS D1. 1.

Необходимый ток зависит от размера используемой удочки. Следуйте рекомендациям производителя по процедурам. Для 1/8 6010 или 6011 используйте 80-90 ампер. Мы предпочитаем около 90, чтобы бусинка была более плоской. Не увеличивайте ток слишком сильно из-за возможности подрезания.Кроме того, более высокий ток приведет к большему разбрызгиванию.

Техника:

Использовать технику порки в первом прошлом. Никакого ткачества. Первый проход будет немного сложным. При необходимости увеличьте ток, но не беспокойтесь, если он не идеально ровный. Вы можете исправить это, выполнив переплетение во втором и третьем проходах. Коробчатое плетение сгладит сварной шов во втором проходе, потому что вы будете дольше оставаться по бокам, таким образом хорошо заполняя пальцы ног. Последний проход может быть прямым переплетением.

Рекомендуемые методы для многопроходной сварки 3F вертикально вверх.

Имейте в виду, что, хотя 6010 или 6011 является обычной практикой, это не всегда нужно делать. Некоторые сварщики работают с перевернутым Т-образным переплетением. Это сочетает в себе действие плети с прямым переплетением. Цель взбивания — дать луже быстро остыть и затвердеть.

ВАЖНОЕ СТОРОННЕЕ ПРИМЕЧАНИЕ : Никогда не взбивайте E7018 — это приведет к попаданию водорода в сварной шов.

Другие подсказки:

• Перед началом сварки всегда устраивайтесь поудобнее. Опытные сварщики могут выполнять этот тип сварного шва от руки, но при наличии возможности они сами себя закрепят. Это может быть так же просто, как опереться на стол, приспособление или саму деталь.
• Для коротких сварных швов или если вы готовитесь к тесту 3F или 3G, сделайте пробный прогон. Проведите вверх и вниз по стыку (без дуги) и убедитесь, что вы можете пройти по всей длине, не меняя кардинальным образом свою работу и углы хода.
• Если в источнике питания есть функция дуги, используйте ее в своих интересах. Эта функция увеличит энергию дуги и предотвратит прилипание. Это также позволяет вам вбивать палку в соединение, не теряя дуги. Это отлично подходит для открытой корневой трубы. Чем выше значение параметра, тем сильнее будет дуга.

Если у вас есть другие советы, поделитесь в комментариях.

Советы и методы для сварки Stick / SMAW

Для дуговой сварки экранированного металла (SMAW) требуется настройка, а затем сварка.

Как правило, фактор оператора или процент времени, затрачиваемого оператором на укладку сварного шва, составляет примерно 25%. Остальное уходит на подготовку и удаление шлака.

Фактически используемый способ сварки зависит от электрода, состава детали и положения свариваемого соединения.

Выбор электрода и положения сварки также определяет скорость сварки.

Плоские сварные швы требуют минимум навыков оператора и могут выполняться электродами, которые быстро плавятся, но медленно затвердевают.Это позволяет увеличить скорость сварки.

Сварка под наклоном, вертикальная или перевернутая сварка требует большего мастерства оператора и часто требует использования электрода, который быстро затвердевает, чтобы предотвратить вытекание расплавленного металла из сварочной ванны.

Однако обычно это означает, что электрод плавится медленнее, что увеличивает время, необходимое для наложения сварного шва.

Настройка работы SMAW

Перед началом работы убедитесь, что вы используете хороший шлем для сварки SMAW, а также защитную одежду.

• Очистить заготовку
• Зажать деталь вплотную к сварному шву
• Вставьте электрод в изолированный держатель держателя. Установите силу тока на уровне, рекомендованном производителем электродов.
• Определите оптимальную длину дуги. Ориентировочно дуга для электрода диаметром от 1/16 ″ до 3/32 ″ составляет 1/16 ″ (1,6 мм). Длина дуги для электрода 1/8 ″ и 5/32 ″ составляет 1/8 ″ (3 мм).
• Перед выполнением второго прохода сварного шва приготовьте отбойный молоток для удаления шлака.

Примеры сварки штангой

Плохие характеристики сварного шва включают большое количество брызг, использование неправильной дуги, более высокие / более низкие уровни силы тока, чем рекомендовано, и плохое проплавление.

Операция

Запуск дуги

Технология старта с нуля:

Для зажигания электрической дуги при запуске SMAW электрод вводят в контакт с заготовкой, тянут, как зажигающую спичку, а затем слегка отводят.Если дуга загорается, а затем гаснет, это означает, что электрод был отведен слишком далеко от основного металла. Если электрод прилипает к металлу, поверните его, и он освободится.

Техника нарезания резьбы:

Переместите электрод прямо вниз к основному металлу. Затем слегка приподнимите. Дуга должна начаться. Если дуга гаснет, значит, она слишком высоко поднята над заготовкой.

Работа с держателем электрода

Это инициирует плавление заготовки и расходуемого электрода и вызывает переход капель электрода от электрода к сварочной ванне.

По мере плавления электрода покрытие из флюса распадается, выделяя пары, которые защищают зону сварки от кислорода и других атмосферных газов.

Кроме того, флюс образует расплавленный шлак, который покрывает присадочный металл по мере его движения от электрода к сварочной ванне.

Попав в сварочную ванну, шлак всплывает на поверхность и защищает сварной шов от загрязнения по мере его затвердевания.

Сварка стыковых швов

Прихваточные швы

Прихваточный шов

Прихваточный сварной шов сварите два металлических куска, чтобы удерживать их на месте.Это уменьшит деформацию соединения, которая вызвана расширением и сжатием металла при нагревании и охлаждении.

Сварка с двойной V-образной канавкой, одинарной V-образной канавкой и квадратной канавкой

При выполнении шва с разделкой кромок держите электрод перпендикулярно сварному шву. Наклоните электрод в направлении сварного шва.

Однорядный борт — это все, что нужно для сварного шва с узкой канавкой. Для шва с более широкими бороздками лучшим вариантом будет переплетенный валик или много бусин стрингера.

Сварной шов с квадратной канавкой

Сварной шов с квадратной канавкой

Если толщина материала составляет 3/16 ″ (5 мм), их обычно можно сваривать сварным швом с квадратной канавкой без предварительной подготовки.

Сварные швы с одинарной и двойной V-образной канавкой

Сварные швы с одинарной и двойной V-образной канавкой

V-образная канавка

Для сварных швов SMAW, требующих более толстых металлов, может потребоваться подготовка кромок (V-образная канавка) стыковых соединений для получения хороших сварных швов.

V-образная канавка рекомендуется для металла толщиной от 3/16 ″ до 3/4 ″ (от 5 до 19 мм).Он также используется для любой толщины, когда сварка может выполняться только с одной стороны.

Фаску можно создать (под углом 30 градусов) с помощью шлифовального станка, оборудования для плазменной или кислородно-ацетиленовой резки. После создания фаски удалите окалину.

Связанная сварка стержнем Читать: Лучшие аппараты для сварки стержнем

Сварка тройников

Угловой шов

Электрод (1) должен находиться под углом 45 градусов или меньше при выполнении углового шва.

Для углового шва держите электрод под углом 45 градусов или меньше к сварному шву. Наклоните электрод на 10–30 градусов в направлении сварного шва.

Используйте короткую дугу и двигайтесь с постоянной скоростью. Для вертикальных секций сваривайте с обеих сторон.

При необходимости для прочности добавьте второй слой (удалите шлак перед добавлением следующего слоя).

Перемещайте электрод круговыми движениями.

Однослойный угловой сварной шов

При нанесении однослойного или многослойного сварочного прохода перемещайте электрод круговым движением

При сварке внахлестку электрод следует держать под углом 30 градусов или меньше.При необходимости используйте один или два сварочных прохода. Перед вторым проходом удалите шлак.

Сварочные позиции

Каждое положение при сварке описано ниже. Обратите внимание, что не каждый электрод подходит для каждой позиции . Перед тем, как приступить к любой операции SMAW, ознакомьтесь с инструкциями производителя.

горизонтальный

Однопроходный сварной шов

При выполнении горизонтального шва сварщику необходимо учитывать деформацию, вызванную гравитацией

Проблема горизонтальной сварки заключается в искажающем влиянии силы тяжести на сварочную ванну. При необходимости или если это поможет, прихватите подкладочную ленту. Также могут помочь скошенные края.

При сварке в режиме SMAW держите электрод под углом 90 градусов к сварному шву. Наклонитесь к направлению сварки на 15 градусов.

Материалы со скосом для горизонтального сварного шва

Места многопроходных сварных швов

Каждый номер указывает расположение каждого сварного шва. Примечание Использование опорной пластины. Шлепки необходимо убирать после каждой сварки.

Вертикальное сварочное положение

Схема многопроходного вертикального сварного шва

Иллюстрация направления сварки и расположения каждого прохода при выполнении вертикального сварного шва

Направление сварки может изменяться сверху вниз или снизу вверх.Сваривать легче снизу вверх.

При необходимости используйте прихваточную опорную пластину, а для более толстых материалов скосите края.

Держите электрод под углом 90 градусов к свариваемому материалу.

Схема сварки вертикального тройника

Помните об искажающем влиянии гравитации. Сварите соединение с обеих сторон, чтобы максимизировать прочность. Двигаясь вдоль сварного шва с электродом, используйте движение плетения.

Схема сварного шва внахлест

Место для потолочной сварки

При сварке над головой дугу следует располагать немного дальше от кратера.Приварите опорную пластину прихваточным швом и при необходимости используйте скошенные кромки.

Схема соединения с пазом под потолком

Тройник верхний

Проверка сварного шва

Схема испытания прочности сварного шва

Проверьте сварные швы с помощью молотка в указанном выше направлении. Слабость может быть из-за пористости (отверстия в сварном шве), неправильного нагрева или высокой скорости перемещения.

Ударьте молотком по материалу, приваренному к основанию. Сварной шов должен немного гнуться и не ломаться.

Поломка может быть из-за слишком большого количества отверстий (пористых) в сварном шве или из-за того, что сварной шов содержит шлак.

Также обратите внимание, видна ли скошенная область.

Если это так, это может означать, что присадочный материал не расплавился полностью из-за слишком быстрого перемещения электрода или из-за недостаточного использования тепла.

Удаление шлака

После затвердевания его необходимо удалить, чтобы обнажить готовый сварной шов.

По мере того, как сварка продолжается и электрод плавится, сварщик должен периодически останавливать сварку, чтобы удалить оставшуюся часть электрода и вставить новый электрод в электрододержатель.

Эта деятельность в сочетании с измельчением шлака сокращает время, которое сварщик может тратить на укладку сварного шва, что делает SMAW одним из наименее эффективных сварочных процессов.

Сварка стержнем — создание высококачественных сварных швов

Сварка палкой

Сварка палкой — наиболее распространенный вид дуговой сварки, но создание хорошего сварного шва может оказаться непростой задачей для новичка. В отличие от сварки проволокой, при которой вы в основном «наводите и снимаете», сварка штангой требует более высокого уровня навыков и требует владения определенными методами.

В этой статье содержатся советы, которым вы можете следовать, чтобы с самого начала повысить свои шансы на создание высококачественного сварного шва. Также будет обсуждаться, как искать и устранять проблемы.

1. Выберите сталь в нормальном диапазоне.
По возможности выбирайте сталь в «нормальном диапазоне», к ним относятся стали AISI-SAE 1015–1025 с максимальным содержанием кремния 0,1 процента и содержанием серы ниже 0,035 процента. Выбор этих сталей упростит процесс сварки штангой, поскольку их можно сваривать на высоких скоростях с минимальной тенденцией к растрескиванию.

При сварке низколегированных сталей и углеродистых сталей с химическим составом выше «нормального диапазона» они будут иметь тенденцию к растрескиванию, особенно при сварке толстых листов и жестких конструкций. Из-за этого следует соблюдать особые меры предосторожности. Кроме того, для производственной сварки не рекомендуются стали с высоким содержанием серы и фосфора. Если их необходимо сваривать, используйте электроды малого диаметра с низким содержанием водорода. Сварка с малой скоростью движения будет способствовать дальнейшему сохранению лужи в расплавленном состоянии, позволяя пузырькам газа выкипать, создавая более качественный сварной шов.

2. Выберите положение соединения и электрод, который подходит для металла.
Положение соединения может иметь большое влияние на качество готовой сварки. При сварке листовой стали толщиной от 10 до 18 самые высокие скорости движения достигаются при расположении заготовки под углом вниз от 45 до 75 градусов. Кроме того, не переваривайте и не делайте сварных швов больше, чем необходимо для прочности соединения — это может привести к прожогу.

Для сварки листа из низкоуглеродистой стали толщиной не менее 3/16 дюйма лучше всего располагать рабочую поверхность в горизонтальном положении, поскольку это упростит оператору манипулирование электродом. Наконец, листы из высокоуглеродистой и низколегированной стали лучше всего сваривать в горизонтальном положении.

3. Соблюдайте простые принципы геометрии и подгонки стыков.
Размеры стыков выбираются для обеспечения высоких скоростей сварки и хорошего качества сварки. Правильная геометрия соединения основана на нескольких простых принципах:

1. Посадка должна быть одинаковой для всего соединения. Поскольку листовой металл и большинство угловых и нахлесточных соединений плотно зажимаются по всей своей длине, необходимо точно контролировать зазоры или фаски по всему стыку.Любые изменения в данном соединении вынуждают оператора снизить скорость сварки, чтобы избежать прожога, и манипулировать электродом, чтобы отрегулировать изменение подгонки.
2. Необходима достаточная фаска для хорошей формы валика и проплавления; недостаточный скос препятствует попаданию электрода в стык. Например, глубокий узкий борт может не проникать внутрь и иметь сильную тенденцию к растрескиванию.
3. Для полного проплавления необходимо достаточное отверстие корня, в то время как чрезмерное раскрытие корня приводит к расточительству сварочного металла и снижению скорости сварки.Важно отметить, что отверстие в корне должно соответствовать диаметру используемого электрода.
4. Для быстрой и качественной сварки требуется нижняя поверхность или опорная планка. Подготовка кромки перьев требует медленного дорогостоящего уплотняющего валика. Однако двойные V-образные стыковые соединения без фаски практичны, когда стоимость уплотнительного борта компенсируется более простой подготовкой кромки, а отверстие в корне может быть ограничено примерно 3/32 дюйма.
5. Обычно приваривайте валики уплотнения на плоской поверхности с помощью 3/16 «AWS E6010 при приблизительно 150 А постоянного тока +.Используйте 1/8 дюйма при приблизительно 90 А постоянного тока + для вертикальных, потолочных и горизонтальных стыковых сварных швов. Для сварки встык с низким содержанием водорода и уплотняющих валиков сваривайте электродом AWS EXX18 примерно при 170 А.
   

4. Избегайте образования отложений и перекрытия сварных швов.
Филе должны иметь равные ножки и почти плоскую поверхность валика. Нарастание редко должно превышать 1/16 дюйма. Дополнительное налипание требует больших материальных и временных затрат, мало увеличивает прочность сварного шва и увеличивает деформацию. Например, для увеличения размера галтеля вдвое требуется в четыре раза больше сварочного металла.Кроме того, приварка встык одинарного V-образного сечения с фаской 1/8 дюйма и корневым отверстием 1/32 дюйма обходится на 2/3 дороже, когда избыточный нарост достигает 1/8 дюйма.

5. Очистите стык перед сваркой
Чтобы избежать пористости и достичь идеальной скорости движения сварного шва, важно удалить излишки окалины, ржавчины, влаги, краски, масла и смазки с поверхности стыков. Если такие элементы невозможно удалить, используйте электроды AWS E6010 (Fleetweld® 5P +) или AWS E6011 (Fleetweld® 35 или Fleetweld® 180), чтобы проникнуть сквозь загрязнения и глубоко в основной металл. Уменьшите скорость перемещения, чтобы дать время пузырькам газа выкипеть из расплавленного сварного шва, прежде чем он замерзнет.

6. Выберите подходящий размер электрода
Большие электроды сваривают при больших токах, обеспечивая высокую скорость наплавки. Поэтому используйте электрод самого большого размера, чтобы обеспечить хорошее качество сварки. Но размер электрода может быть ограничен, особенно на листовом металле и корневых проходах, где может произойти прожог. Как правило, 3/16 дюйма — это максимальный размер электрода, применимый для вертикальной и потолочной сварки, а 5/32 дюйма — это максимальный размер, который можно использовать для сварки с низким содержанием водорода.Кроме того, размеры стыка иногда ограничивают диаметр электрода, который может поместиться в стык.

Устранение дефектов сварных швов

Вот некоторые из наиболее распространенных проблем при сварке штангой и способы их устранения:

Брызги
Хотя брызги не влияют на прочность сварного шва, они создают плохой внешний вид и увеличивают затраты на очистку. Есть несколько способов контролировать чрезмерное разбрызгивание. Сначала попробуйте уменьшить силу тока.Убедитесь, что он находится в пределах диапазона, соответствующего типу и размеру электрода, которым вы свариваете, и что полярность правильная. Другой способ уменьшить разбрызгивание — использовать дугу меньшей длины. Если расплавленный металл течет перед дугой, измените угол наклона электрода. Наконец, обратите внимание на условия возникновения дуги (обычно называемой блуждающей дугой) и убедитесь, что электрод не влажный.

Подрезы
Подрезы часто возникают только из-за внешнего вида, но они могут ухудшить прочность сварного шва, когда сварной шов подвергается растягивающей или усталостной нагрузке.Чтобы устранить поднутрение, уменьшите ток и медленную скорость движения или просто уменьшите размер, пока не получите лужу, с которой вы сможете справиться. Затем измените угол наклона электрода, чтобы сила дуги удерживала металл в углах. Используйте равномерную скорость движения и избегайте чрезмерного переплетения.

Мокрые электроды
Если полярность и сила тока находятся в пределах рекомендаций производителя электродов, но действие дуги грубое и неустойчивое, электроды могут быть влажными. Попробуйте высушить электроды из свежей емкости.Если проблема повторяется часто, храните открытые емкости с электродами в обогреваемом шкафу.

Блуждающая дуга
При сварке постоянным током паразитные магнитные поля заставляют дугу отклоняться от заданного курса. Это большая проблема при высоких токах и сложных соединениях. Чтобы контролировать блуждающую дугу, лучше всего перейти на сварку на переменном токе. Если это не сработает, попробуйте использовать меньшие токи и меньшие электроды или уменьшите длину дуги. Кроме того, вы можете изменить электрический путь, переместив рабочее соединение на другой конец детали или сделав соединения в нескольких местах.Вы также можете сделать это, приварив к тяжелым прихваткам или готовым сварным швам, используя выступы биения; добавление стальных блоков для изменения пути рабочего тока или прихватывание небольших пластин поперек шва на концах сварных швов.

Пористость
Большая часть пористости не видна. Однако, поскольку сильная пористость может ослабить сварной шов, вы должны знать, когда она обычно возникает и как с этим бороться. Начните с удаления окалины, ржавчины, краски, влаги и грязи со стыка. Обязательно держите лужу в расплавленном состоянии дольше, чтобы газы выкипели до того, как она замерзнет.Если сталь имеет низкое содержание углерода или марганца, или высокое содержание серы (сталь без механической обработки) или фосфора, ее следует сваривать электродом с низким содержанием водорода. Иногда содержание серы в стали, не подвергающейся механической обработке, может быть достаточно высоким, чтобы помешать успешной сварке. Сведение к минимуму примеси основного металла в металл шва за счет использования низкого тока и высоких скоростей перемещения для меньшего проплавления. Или попробуйте использовать дугу меньшей длины. Для электродов с низким содержанием водорода рекомендуется метод легкого сопротивления. Для поверхностных отверстий используйте те же растворы, что и для определения пористости.Если вы используете электроды AWS E6010 или 11, убедитесь, что они не слишком сухие.

Плохая сварка
Правильная сварка означает, что сварной шов должен физически прочно прилегать к обеим стенкам стыка и образовывать сплошной валик поперек стыка. Недостаток плавления часто виден и должен быть устранен для получения прочного шва. Чтобы исправить плохую сварку, попробуйте более сильный ток и технику бусинок с нитями. Убедитесь, что края стыка чистые, или используйте электрод AWS E6010 или 11, чтобы выкопать грязь.Если зазор слишком велик, обеспечьте лучшую посадку или воспользуйтесь техникой плетения, чтобы заполнить зазор.

Мелкое проникновение
Проникновение — это глубина проникновения сварного шва в основной металл, и обычно она не видна. Для сварных швов полной прочности требуется проплавление до дна стыка. Чтобы преодолеть неглубокое проникновение, попробуйте более высокие токи или более медленное перемещение. Используйте маленькие электроды, чтобы проникнуть в глубокие узкие канавки. Не забудьте оставить зазор внизу стыка.

Растрескивание
Растрескивание — сложная проблема, поскольку существует множество различных типов трещин, которые возникают в разных местах сварного шва. Все трещины потенциально серьезны, так как могут привести к полному разрушению сварного шва. В большинстве случаев растрескивание связано с высоким содержанием углерода или сплава или высоким содержанием серы в основном металле.

Чтобы контролировать это растрескивание, попробуйте следующие советы:

1. Сварка электродами с низким содержанием водорода
2. Используйте предварительный подогрев для более тяжелых листов и жестких соединений
3. Уменьшите проникновение за счет использования малых токов и малых электродов.Это уменьшает количество сплава, добавляемого к сварному шву из расплавленного основного металла
.
4. Заполните каждый кратер до разрыва дуги
5. При многопроходных или угловых сварных швах убедитесь, что первый валик достаточного размера и имеет плоскую или выпуклую форму, чтобы противостоять растрескиванию, пока не будут добавлены последующие валики для поддержки. Чтобы увеличить размер валика, используйте более низкую скорость движения и технику короткой дуги или сваривайте под углом 5 градусов вверх. Всегда продолжайте сварку, пока плита горячая
6. Жесткие детали более склонны к растрескиванию.Если возможно, приваривайте к свободному концу. Оставьте зазор 1/32 дюйма между пластинами для свободного движения усадки по мере остывания сварного шва. Выплавляйте каждый валик, пока он еще горячий, чтобы снять напряжение.

Заключение
Следуя предлагаемым здесь советам, даже новичок может создать высокое качество сварки. А если у вас возникли проблемы, то возможность их устранения и внесения исправлений в кратчайшие сроки превратит начинающего сварщика штангой в профессионала.

МИР НЕ ПЛОСКИЙ: СОВЕТЫ ПО УЛУЧШЕНИЮ СВАРКИ В НЕПОЗИЦИОННОМ СОСТОЯНИИ (Часть вторая: Сварка палкой)

Изготовителям часто приходится выполнять сварку в нестандартном положении при работе с большими / тяжелыми сварными деталями и трубами, что требует регулировки угла электрода, манипуляций с лужей, положения тела и настроек оборудования.Заключение этой серии из двух частей посвящено механике сварки штангой и показывает операторам переменные, которые могут помочь им контролировать сварочную ванну и профиль сварного шва.

В прошлом месяце первая часть этой статьи была посвящена сварке TIG в нестандартном положении. Теперь рассмотрим механику сварки штангой. Напомним, что операторы могут контролировать сварочную ванну и профиль сварного шва, манипулируя следующими переменными:

• Сила тока. Уменьшите силу тока на 15 процентов при сварке в нерабочем положении.
• Длина дуги. Обычно длина дуги должна равняться диаметру электрода. Поскольку напряжение прямо пропорционально длине дуги, операторы часто используют более короткую дугу, чтобы уменьшить нагрев при сварке в нестандартном положении.
• Рабочий угол электрода. Угол наклона электрода относительно стыка.
• Направление движения. Обычно описывается в терминах толкания / удара справа или перетаскивания / тяги / удара слева.
• Угол хода электрода. Угол, под которым перемещается электрод.
• Электрод (горелка) манипуляционный. Подробнее об этом ниже.
• Скорость передвижения. Если движение будет слишком быстрым, бусинка станет узкой и растянутой и может даже разбиться на отдельные шарики. Если движение слишком медленное, металл сварного шва накапливается и валик будет слишком большим.

«Невозможно переоценить важность удержания короткой дуги при сварке электродом в нестандартном положении. Это ошибка номер один, которую делают новички », — говорит Тодд Хидде, начальник цеха в отделе производства труб компании J. F. Ahern Co. (Фонд дю Лак, Висконсин), ведущего подрядчика по механическому оборудованию, противопожарной защите и изготовлению труб. «Для электрода диаметром 1/8 дюйма это означает длину дуги от 1/16 до 1/8 дюйма. Более длинные дуги увеличивают нагрев, и металл попадает в дугу большими неправильными шариками ».

В дополнение к этим элементам управления Крис Браунли, CWI и специалист по сварочным процессам в Weld Specialty Supply Corp.(Милуоки, Висконсин) отмечает, что «большинство профессиональных инверторов Stick / TIG имеют регулируемый регулятор силы дуги, который регулирует настройки« копания »по шкале от 0 до 10. Если 2 является нейтральным, используйте настройки больше 2 для более жесткая и ведущая дуга, которая особенно помогает стержню 7018 попасть в узкие соединения. Используйте настройки менее 2 для более мягкой дуги с меньшим разбрызгиванием и меньшим проваром. Это особенно полезно при сварке стержнями 6010 ». (См. рисунок 1 )

ГОРИЗОНТАЛЬНО-ВЕРТИКАЛЬНЫЙ ФИЛЕЙНЫЙ ШВ
Первый сварной шов «не в нужном положении», с которым может столкнуться новичок, — это угловой шов горизонтально-вертикального (HV) шва.После зажигания дуги немедленно переместите электрод в положение, перпендикулярное линии скругления и примерно на 45 градусов от вертикали. Перетащите электрод под углом около 20 градусов от перпендикулярного положения, чтобы шлак не попал впереди сварного шва. (См. рисунки 2, 3 )

ГОРИЗОНТАЛЬНАЯ СВАРКА
При дуговой сварке в горизонтальном положении оператору необходимо использовать силу дуги, чтобы противодействовать желанию сварочной ванны провисать к нижней части стыка.Чтобы правильно направить силу дуги, просто запомните «20-20» — направьте стержень вверх примерно на 20 градусов и перетащите его под углом примерно 20 градусов.

Сначала операторы могут заметить тенденцию к образованию поднутрения, но сохранение короткой длины дуги, снижения силы тока на 15 процентов, угла электрода 20-20 и не слишком быстрой скорости перемещения поможет устранить это. Для глубоких канавок и сварных швов, требующих нескольких проходов, сделайте серию стрингеров. Не забудьте пересчитать угол электрода относительно предыдущего борта стрингера и боковой стенки.

В этой ситуации проделайте корневой проход с небольшим переплетением электродов или без него. Выполняя плетение для последующих проходов, помните правило «десять центов — никель — высокое» при использовании электрода диаметром 1/8 дюйма: гребень валика должен быть не более одного диаметра электрода и не более трех диаметров в ширину. (См. рисунок 4 )

ВЕРТИКАЛЬНОЕ ВВЕРХ И ВНИЗ
Новички, возможно, слышали выражение , когда есть шлак, вы тащите . Это верно для плоского и горизонтального положения, но забудьте об этом для вертикального положения вверх и вниз.

«При сварке вертикально вверх сварочная ванна и шлак будут постоянно пытаться опускаться вниз и препятствовать усилиям сварщика добиться хорошего проплавления», — говорит Хидде. «Для борьбы с этим угол наклона стержня может быть любым — от прямого до угла толкания в 10 или 20 градусов». (См. рисунок 5 )

Некоторые сварщики добиваются наилучших результатов при корневом проходе вообще без переплетения, другие предпочитают легкое переплетение. «Мне нравится рисунок переплетения вертикального вверх, он напоминает смайлик», — говорит Хидде.«Я представляю себе, что я подталкиваю металл вверх и прижимаю его к боковой стенке, быстро погружаюсь в центр сварного шва, подталкиваю ванну расплава к другой боковой стенке и держу на счете« 1001 »для хорошего проплавления».

Браунли добавляет: «Другие сварщики часто воображают, что строят полку или кладут кирпичи на стену. Первый валик сварного шва действует как основание, на которое могут быть уложены последующие валики ». Он добавляет, что после первых нескольких проходов возможен переход к более прямому Z-образному переплетению.(См. рисунок 6 )

Еще одна распространенная ошибка новичков — проводить слишком много времени в центре сварного шва, получая сварной шов с высоким гребнем, что может привести к образованию скачка напряжения. Сгладьте валик, дольше задерживаясь на сторонах сварного шва.

При сварке на спуске Хидде говорит: «Замените движение смайлика на хмурый взгляд вниз. Попробуйте сдвинуть металл вверх и из центра, сдвинуть его и привязать к краям. Все движения стержня вниз и паузы должны происходить по сторонам сварного шва с отталкиванием вверх по центру.”(См. рисунок 7 )

НАКОНЕЧНИК
Наблюдение за всеми данными, изображениями и советами по сварке над головой дает массу результатов, особенно потому, что сварка над головой трубы отличается от сварки над головой на пластине. Поскольку пластина остается в той же плоскости, рассмотрите возможность использования угла сопротивления 10 градусов или меньше. При сварке труб верхнее положение быстро переходит в вертикальное верхнее положение, указывая на то, что угол от 0 до 10 градусов толкающий угол больше подходит для сварки над головой.(См. рисунок 8, 8B )

Что касается манипуляций с электродами, сначала попробуйте сварку без них. Цель при сварке над головой состоит в том, чтобы лужа была как можно меньше, и это достигается за счет прямого сопротивления. В противном случае рассмотрите небольшое круговое движение или движение C; движение стержня вперед позволит остыть задней части лужи.

Сохраняйте особенно плотную дугу при сварке над головой. Некоторые эксперты считают, что операторы должны реально ощущать прикосновение электрода к металлу.В таких случаях инверторы с контролем силы дуги помогают предотвратить заедание стержня. В противном случае используйте стержень меньшего диаметра (чтобы получить меньшую, более управляемую лужу) и достаточную силу тока, чтобы предотвратить прилипание.

«Манипуляции с электродами и углы стержней, как правило, очень личные», — говорит Хидде. «То, что работает для меня, может не сработать для вас. Важно знать сварочную лужу и шлак и то, как на них влияет сила тяжести; затем отрегулируйте угол стержня, длину дуги и манипуляции соответственно.”

В заключение Браунли добавляет, что сварка в нерабочем положении также требует особой осторожности при использовании средств индивидуальной защиты. «Высококачественная сварочная кожа необходима для защиты от расплавленного металла».

Modern Welding, 12-е издание стр. 237

Глава 8 Дуговая сварка металлом и порошковой проволокой 229 Copyright Goodheart-Willcox Co., Inc. 8.12 Сварка стыков в вертикальном положении сварки GMAW в вертикальном положении сварки выполняется с замыканием или импульсный метод распыления.В вертикальном положении сварки ось шва и поверхность шва вертикальны. При сварке конструкций часто используется вертикальная сварка. Сварочные швы GMAW могут выполняться под уклон (сверху вниз) или вверх (снизу вверх). Сварка под уклон используется для тонкого листового металла. Поскольку сварка на спуске требует более высокой скорости движения, она обеспечивает меньшее проплавление. Поэтому для сварки лучше использовать тонкий основной металл. Он также используется на корневом проходе шва с разделкой кромок.При сварке на спуске используется угол рабочего сопротивления 10–25 °. Нисходящий корневой проход шва с разделкой кромок можно сваривать с помощью стрингера или переплетения. Легкое переплетение вместе с коротким замыканием металла отлично подходит для закрытия корневого отверстия. Опытный сварщик, использующий эти настройки, может справиться с плохой подгонкой или неровностями основного металла. Сварщик может манипулировать сварочной ванной, чтобы сделать хороший корневой проход с надлежащим сплавлением обеих частей основного металла и хорошим проникновением корня.При сварке GMAW и FCAW сварка всегда выполняется в горку для основного металла толщиной 3/8 ″ (9,6 мм) и более. Затвердевший сварной шов служит полкой для поддержки расплавленной сварочной ванны. Сварка в гору обычно выполняется под углом. Это легче для сварщика, чем пытаться сваривать с углом рабочего хода. Используется угол выталкивания 5 ° –15 °. Чем больше угол толкания, тем меньше проникновение. Держите дугу на передней кромке сварочной ванны или рядом с ней.Вертикальный FCAW движется в гору. Убедитесь, что электрод FCAW предназначен для сварки во всех положениях. В электроде из углеродистой или низколегированной стали будет цифра 1. Пример — E71T-11. Цифра 1 после 7 указывает на то, что этот электрод можно использовать для сварки во всех положениях. FCAW не очень хорошо работает на спусках. Расплавленный флюс может стекать перед сварочной ванной и попадать в сварной шов. Захваченный поток в сварном шве недопустим, поэтому FCAW выполняется в гору.Сварные швы можно выполнять с помощью косынки или бусин. Чаще всего используется переплетение. Небольшое переплетение в основании сварного шва с разделкой кромок расплавляет поверхность корня обеих частей. Плетение в основании сварного шва с разделкой кромок также обеспечивает плавление обеих частей. Наблюдайте за сварочной ванной и наблюдайте, как плавятся оба куска основного металла. Для промежуточных сварных швов как в канавках, так и в угловых швах требуется более крупное переплетение. Можно использовать овальный, Z-образный или W-образный рисунок.Есть и другие варианты плетения, из которых получается превосходный бисер. Сварочная ванна остается относительно холодной, когда сварка выполняется с переносом металла с коротким замыканием. Правильно отрегулированная импульсная дуга с распылением будет поддерживать сварочную ванну надлежащего размера, которой можно управлять. Как короткое замыкание, так и импульсное распыление позволяют получить качественные сварные швы в вертикальном положении, если их использует квалифицированный сварщик. Необходима практика, чтобы овладеть навыками сварки, необходимыми для получения качественных сварных швов в вертикальном положении сварки GMAW и FCAW.8.12.1 Угловой сварной шов внахлестку GMAW при спуске используется на тонком основном металле для предотвращения прожога или чрезмерного провара. Угол наклона пушки составляет 10–25 °. Держите дугу возле передней кромки сварочной ванны. На Рис. 8-63 показан многопроходный плоский шов, выполняемый в вертикальном положении для сварки в гору. Пистолет направлен вверх под углом 5–15 °. Можно сделать косичку или бусинки плетения. Следует использовать рабочий угол 45 °.Если край металла плавится слишком быстро, отрегулируйте рабочий угол и направьте электрод ближе к плоской поверхности. Эффект переплетения помогает предотвратить чрезмерное плавление верхнего края соединения внахлест. Угол перемещения 15 ° Рабочий угол 45 ° Goodheart-Willcox Publisher Рис. 8-63. Угловой шов на стыке внахлест в вертикальном положении. Выполняется второй проход сварки. Обратите внимание, что ось сварного шва и поверхность валика вертикальны.

Все, что вам нужно знать о контактной сварке с потолком

Все, что вам нужно знать о контактной сварке с потолком

Самыми простыми положениями сварки являются горизонтальные и плоские, они также являются наиболее популярными.С другой стороны, вертикальная сварка стержневым электродом является сложной задачей. Вертикальная сварка может быть не очень популярна, но определенно требует большего мастерства и внимания к деталям, чем горизонтальная и плоская сварка. Вот несколько вещей, которые вам следует знать, и распространенные ошибки, которых следует избегать, чтобы стать хорошим сварщиком вертикально вверх.

Выберите правильный электрод

Если вы собираетесь сваривать под углом крутизны более 45 градусов, вы должны понимать, что вы будете работать против силы тяжести.Электрод 7018 был разработан для этой цели. Классификация AWS (Американского сварочного общества) делает его идеальным выбором, так как 7018 имеет более низкое содержание порошка железа. Этот электрод образует сварочную лужу, которая может замерзнуть почти мгновенно и не будет стекать во время работы. Вы также можете использовать палку класса 6010 AWS, но для этого электрода требуется определенная техника взбивания или укладки, при которой вы вытаскиваете палку из лужи и периодически вставляете ее обратно. Вы можете использовать 6100 для той же работы, но известно, что 7018 дает лучшие результаты и более быстрое ткачество.

Конечно, если вам нужно преодолеть плохое состояние поверхности, вы можете выбрать 6010. Будьте готовы потратить немного больше времени и навыков при работе с ним. С другой стороны, 7018 требует меньше навыков и быстрее ткать. Сварщики-новички часто ошибочно выбирают 7024 при сварке вертикальной штангой, однако он сильно капает на протяжении всей работы и не заполняется должным образом.

Совершенствуем полку

Плоский, потолочный, горизонтальный, вертикальный вверх и вертикальный вниз — это пять положений сварки.Из этих пяти положение сверху или вертикально вверх является наиболее сложным, поскольку на протяжении всего процесса сварки вы постоянно боретесь с гравитацией. Сварка на медленной скорости и под уклон обеспечивает наилучшее провар, и этот метод предпочтительнее для любого материала, тяжелее листового металла. С другой стороны, если вы работаете с листовым металлом, сварку также можно выполнять под уклон, потому что вам не нужно большое проплавление.

Чтобы лучше понять сварку над головой, сравните ее с кладкой кирпича.Как и при кладке кирпича, сварщик медленно создает сварной шов снизу и каждый раз работает только на небольшом участке. Сварщик продолжает работать над каждым ранее уложенным швом. Каждый новый нижний сварной шов служит основанием для выполнения следующих швов. Нижние сварные швы известны как «полка» или «полка для сварки». Сварочная полка обычно должна быть в два раза больше диаметра электрода.

Если вы выполняете сварку с помощью 7018, вы можете перемещаться зигзагом взад и вперед, давая время каждой секции лужи застыть перед следующим шагом.

Для наилучшего возможного сплавления и проплавления важно держать электрод поднятым вверх и поддерживать короткую дугу. Во время плетения сделайте так, чтобы сначала сосредоточить внимание на сварке краев стыка, а затем сделайте небольшую паузу, прежде чем двигаться дальше, чтобы дать швам внизу остыть и сформировать пучок. Обратите внимание, что застрявший в сварном шве шлак будет не только выглядеть небрежно, но также снизит прочность сварного шва. Так что избегайте этого и всегда внимательно следите за лужей, чтобы увидеть, не падает ли шлак со снопа. Если это так, немедленно отодвиньте электрод, чтобы дуга не пропала.

Если вы используете электрод 6100 вместо 7018, обычная техника плетения будет заменена стопкой. Вы можете сравнить эту стопку с фишками для покера, просто чтобы иметь представление о том, как должен выглядеть готовый сварной шов. Каждая свариваемая стружка должна создавать полку. Уловка здесь в том, чтобы держать электрод у основания металла. Как только образовалась лужа, оторвите электрод и дайте луже замерзнуть.Как только он застынет, нанесите еще один на передний конец сварного шва. Сохраняйте устойчивый курс и очень осторожно повторяйте каждый шаг, пока не закончите всю сварку. Лужа должна быть примерно в два раза больше диаметра 6100, который вы используете.

Как избежать подрезов

Подрезка может испортить сварной шов; это одна ошибка, которую следует избегать всегда. Есть один способ избежать этого — уменьшить ток и снизить скорость. Если вы думаете, что можете закончить подрезку из-за слишком большой лужи, рекомендуется уменьшить размер лужи. Это даст вам лучший контроль над всем процессом. Чтобы быть хорошим сварщиком, вы должны сосредоточиться на луже и знать, какими характеристиками она не должна быть, чтобы вы могли предсказать, когда сварка вот-вот выйдет из строя, и немедленно исправить это. Во время образования лужи шлак должен стекать со снопа, независимо от того, какой метод вы используете. Убедитесь, что образовавшаяся лужа будет достаточно прочной, чтобы оставаться на месте.

Настройки уменьшения силы тока

Поскольку вы собираетесь работать на этом против гравитации, настройки силы тока должны быть низкими, чтобы у вас был полный контроль.Сварка на плоской поверхности делает гравитацию вашим другом, и вы можете работать при более высоких температурах. В случае сварки «вертикально вверх», если установлен высокий ток, сварной шов не замерзнет со временем и может выпасть. Для получения идеального вертикального сварного шва всегда используйте низкие значения силы тока, например, если вы работаете с 0,125-дюймовым узлом 7018, поддерживайте мощность до 120 или 130 макс. Точно так же, работая с 0,125-дюймовыми 6010, значение силы тока не должно превышать 90-100.

Работа с порошковой сваркой

Новая функция захватила немало строительных рынков.Это сварка порошковой проволокой. Единственная разница между этим типом сварки и сваркой стержнем состоит в том, что вы получаете непрерывную подачу проволоки, тогда как при сварке стержнем вам нужно постоянно вставлять свежие электроды. Это полезно, если вы продолжаете сварку, так как подача не прерывается. В этом случае будет применяться процедура для стержня электрода 7018, если вы используете технику плетения.

Если вы планируете стать сертифицированным сварщиком, попрактикуйтесь в сварке вертикально вверх, потому что это требует больших навыков и точности.Если вы получили сертификат по сварке по вертикали вверх , вы автоматически получаете сертификат по плоской сварке. Итак, воспользуйтесь этими советами и уловками и станьте отличным сварщиком!

Посетите веб-сайт Longevity (www. longevity-inc.com) или канал YouTube (www.youtube.com/longevitywelding) для получения дополнительных сведений и информации об оборудовании для различных процессов сварки и резки. У Longevity есть подходящая машина для вашего конкретного применения, поэтому посмотрите и выберите то, что лучше всего подходит для ваших материалов, продукта и потребностей.

позиций сварного шва (со схемой) | Металлургия

В сварочной технике все сварные швы и их положение можно разделить на пять основных групп. Это: положение «вниз» или «ровно» или «на земле», горизонтальное, вертикальное, над головой и наклонное положение. Все эти позиции расположены так, чтобы подготовить их края в зависимости от характера работы, толщины металла и допустимой нагрузки или прочности.

Нисходящий или шлифованный шов проходит в любом направлении на шлифованном или ровном месте. Вдоль стыка укладывается слегка растекающийся валик.На поверхность наносится однослойный сварной шов. Сварку «вниз» выполнить проще всего, так как расплавленный металл не будет вытекать из кратера.

Сварка вниз применяется к набивным швам, стыковым швам и угловым швам. Горизонтальный сварной шов проходит горизонтально по поверхности. Наиболее распространены горизонтальные стыковые швы сосудов и резервуаров. Подготовка шва обычно ограничивается одним скосом на верхней стороне.

Вертикальный сварной шов — это сварной шов, который проходит вертикально по вертикальной поверхности.При вертикальной сварке глобулы расплавленного электродного металла и расплавленного металла в кратере имеют тенденцию течь вниз. Следовательно, необходима короткая дуга, чтобы уменьшить расстояние между наконечником расплавленного электрода и сварочной ванной, а глобула на наконечнике электрода сливается с расплавленным металлом в кратере.

Верхний сварной шов — это сварной шов, который должен быть наплавлен над головой сварщика. Сварные швы над головой выполнить намного сложнее, чем другие. Лужа здесь перевернута, и расплавленный металл имеет тенденцию стекать вниз. Наиболее важным моментом при сварке над головой является то, что дуга должна быть как можно короче, чтобы облегчить перенос электродного металла в лужу.

Когда конец расплавленного электрода касается верхней ванны, силы поверхностного натяжения и адгезии отрывают глобулы от электрода и заставляют их распространяться по поверхности ванны. Сварка над головой требует большой практики для получения хороших сварных швов. При потолочной сварке ток и размер электродов должны быть меньше, чем при сварке вниз.

Наклонное положение :

Другой тип сварного шва — наклонное положение. Под наклоном подразумевается сварка под наклоном на поверхности под углом 45 °. Здесь сила тяжести имеет тенденцию заставлять расплавленное вещество течь вниз в плоском сварном шве. Для получения правильных валиков в наклонном положении следует использовать короткую дугу.

Горизонтальный валик требует того же тока, что и аналогичный валик, нанесенный на магнитную позицию. Сварка вверх в вертикальном положении требует немного меньшего тока, чем сварка плоских поверхностей, а сварка вниз требует немного большего тока.

На рис. 6.22 (a), (b), (c) показаны различные положения сварки под наклоном.

Использование подкладных лент :

Использование «Backing Strips» — это современная техника сварки. При стыковой сварке зазор между пластинами должен быть как можно меньше, ровно достаточным для хорошего проплавления. Но следует избегать чрезмерного зазора. Включенный угол не должен превышать 60 °. Для тяжелых участков следует подготовить двойную вену.

При сварке двух пластин с одним V-образным препарированием рекомендуется разместить «подкладочные ленты» под стыком [Рис. 6.23 (a)]. Чтобы образовался увеличенный проем, когда подкладки не используются. После сварки пластины выровняются. Использование подкладных лент позволяет избежать деформации после сварки.

На рис. 6.23 (a), (b), (c) показано это положение.