Выбор и расчет режима ручной дуговой сварки

Правила и нормативы проведения сварочных работ

Если сварщиком не соблюдаются правила проведения сварочных работ, есть опасность получения ненадежной конструкции, которая способна разрушиться под воздействием внешних факторов. К нормативам необходимо относиться со всей серьезностью, иначе вы навредите своему организму, окружающим и принесете ущерб свариваемому изделию.

Поэтому нужно внимательно изучать нормы, определяющие сварочный процесс, и вам будет проще выполнять сваривание.

Подготовка к сварочным работам

В первую очередь нужно иметь защитный костюм, который способен обезопасить специалиста от отлетающих искр. Обычно для этих целей применяются брезентовые костюмы из плотного брезента со специальной пропиткой.

Кроме того, потребуются рукавицы и защитная обувь, которые создадут необходимый уровень защиты для человеческого тела. Но самое важное в профессии сварщика – обезопасить от попадания горячих частиц глаза, поэтому необходимо иметь маску или очки.

Так что в арсенале специалиста по сварке должна быть:

• Защитная одежда,
• Особая обувь,
• Маска сварщика или шлем.

Для борьбы с неожиданными возгораниями необходимо иметь на рабочем месте достаточное количество воды. В непосредственной близости от сварочного аппарата и от точки сваривания не должно быть никаких веществ, которые могут загореться или взорваться от воздействия высоких температур или открытого пламени.

Также правила проведения сварочных работ предусматривают правильный выбор режимов сварки и использование определенных расходных материалов. Чтобы сбивать продукты сгорания со свариваемых участков, сварщики пользуются молотками. Там, где производятся сварочные работы, не должно быть сильных сквозняков и продукты сгорания должны удаляться по вентиляционной системе.

Особенности технологического процесса

Обрабатываются разные материалы, и в зависимости от их характеристик и параметров подбираются режимы сваривания, в частности время нагревания. Ведь свариваются не только металлические изделия, но и полипропилен, требующий деликатного обращения и сокращения времени нагрева. Нагревание таких деталей производится от 5 до 40 секунд, и этот фактор необходимо учитывать.

Металлические трубы и прочие изделия из металла также необходимо подвергать процессу сваривания в течение определенного промежутка времени, чтобы материал не перегрелся и не утратил своих первоначальных свойств. Из-за неправильного сваривания нередко появляется хрупкость и ломкость материалов, которые подвергаются термическому воздействию.

Обратите внимание

Некоторые конструкции и сборочные узлы разрушаются именно в тех местах, где производилась сварка. Проверить качество выполненной работы можно с помощью удара обыкновенного молотка, потому что сварные швы издают определенные звуки, понятные опытным специалистам.

Только правила проведения сварочных работ помогут выполнить соединение на высоком уровне, и металлическое сооружение не получится бракованным и непригодным к эксплуатации.

Особенности работы сварщика

При несоблюдении скоростных нормативов при сварочных процессах, существует опасность получения неровного шва с плохой шероховатостью, и во многих случаях такая конструкция признается бракованной.

Если сварщик соблюдает технику сваривания, он делает все движения равномерно и без резких перепадов, таким образом, получая шов с одинаковыми габаритами по всей его протяженности. Работать нужно уверенно и плавно, и тогда есть шанс добиться положительного результата от своей производственной деятельности.

Прочность сварки может придти к специалисту только с опытом, поэтому нужно больше заниматься и использовать разные металлические элементы для проверки своих профессиональных навыков.

Лучше сразу не заниматься свариванием ответственных сооружений, так как вы можете подвергнуть риску, не только саму конструкцию, но и людей, которые будут ей пользоваться. В данном процессе нельзя торопиться, а нужно постигать все постепенно, соблюдая правила.

Как выбирают значение сварочного тока

В первую очередь необходимо выбрать род и полярность тока, которые устанавливают исходя из химического состава металла и его толщины, а также типа покрытия электродов. В таблице показана зависимость сварочного тока от диаметра электродов:

Диаметр электрода, мм	Минимальный ток, А	Средний ток, А	Максимальный ток, А
1,6	25	30	35
2,0	40	50	55
2,5	60	70	75
3,2	90	100	110
4,0	130	150	160
5,0	170	190	200

Данные актуальны для сварки в нижнем пространственном положении. При выполнении вертикальных швов силу тока необходимо снизить на 15 %, потолочных – на 25 %. Для угловых соединений рабочие параметры могут быть выше, ввиду низкого риска сквозного проплавления шва.

Максимальное значение силы тока зависит от производителя присадочных материалов – значение необходимо уточнять в сопроводительной документации (паспорте).

Важные критерии подбора оборудования

Главное отличие сварочного полуавтомата для кузовной работы от обычного аппарата для дуговой сварки заключается в наличии механизма подачи сварочной проволоки. Она подается в зону сварки в автоматическом режиме. Выбрать для кузовного процесса соединения или наплавления полуавтомат можно бытового, полу— и профессионального классов. Все зависит от того, как он будет использоваться по времени, какой силой тока необходимо варить металл и какого он химического состава. Бюджетные аппараты для кузовной сварки рассчитаны на работу током не более 200 А мощностью до 5 кВт, полупрофессиональные – до 300 А мощностью до 8 кВт, профессиональные – более 300 А мощностью до 25 кВт. Различаются они и по стоимости. Профессиональные аппараты самые дорогие, зато способны справляться не только со сваркой кузовной, но и решать другие задачи.

При выборе полуавтомата для кузовной сварки необходимо обратить внимание на следующие факторы:

• напряжение и частоту питающей сети, в В и Гц (220/50; 380/50);
• тип (инверторный, трансформаторный, выпрямительный);
• показатели мощности в кВт;
• диапазон изменения питающего напряжения в %;
• величину напряжения холостого хода в В;
• диапазон выдаваемого тока на электроды в А;
• продолжительность включения в %;
• тип проволоки (омедненная, легированная, порошковая);
• тип подачи проволоки (толкающий, тянущий, комбинированный);
• скорость подачи проволоки в м/мин.;
• тип катушки;
• длину шланга в м (1,5÷5);
• место расположения катушки (со встроенной в корпус аппарата или отдельно расположенной);
• наличие механизма перезарядки катушки (с ним или без него);
• диаметр применяемой сварочной проволоки в мм (0,6÷1,6);
• наличие регулировки напряжения и тока.

Место выполнения сварочных работ должно быть оборудовано, как показано на следующем рисунке:

Особое внимание обращаем на источник питания (должен соответствовать питающей сети), показатели мощности аппарата, а также газовый баллон и горелку. Баллоны с углекислым газом лучше использовать стандартной емкости (напомним, что промышленность выпускает их объемом 1, 2, 3, 5, 10, 20, 25, 30 и 40 л) и с механизмом прекращения подачи газа. Можно использовать баллоны с аргоном или смесь углекислоты и аргона. Но такая защита значительно дороже, чем с помощью углекислоты. Если полуавтомат будет работать без газа, то понадобится специальная проволока, называемая порошковой. Она имеет трубчатую форму, а внутри расположен порошкообразный флюс, защищающий металл от вредных компонентов воздуха в процессе соединения.

Горелки тоже выпускаются разной конструкции. Необходимо обратить внимание на способ подсоединения к полуавтомату и токосъемный наконечник. Только качественные горелки способны длительное время работать без замены и обеспечивать качество получаемого шва.

Гибка металла

Гибка – это еще один важный этап подготовительных работ. Суть процесса в том, что подготовленные металлические сырцы пропускают через листогибочные агрегаты. Если гибка производится после того, как кромки были обработаны, можно прибегнуть к холодной гибке. При этом способе деталь сгибается под воздействием специального пресса. Однако у холодной гибки есть некоторые ограничения:

• строго определенный угол сгиба, превышение которого приведет к деформации и появлению трещин;
• толщина сгибаемого листа.

Для того, чтобы согнуть лист большой толщины прибегают к горячему методу гибки, так как при нагреве материал становится более мягким и податливым, а для его сгибания нужно меньше усилий.

ВАЖНО! «Если изделие предполагает наличие крупных отверстий, то их лучше делать уже после процедуры гибки»

Формула расчета

Где tраб — это время, которое вы потратили на работу;

tд — это время, которые вы потратили на дорогу до рабочего места (необязательный пункт в расчетах);

СТ — ваша почасовая рабочая ставка;

Зд — ваши затраты на бензин (необязательный пункт в расчетах);

Змат — количество или стоимость ваших расходников;

Ао — амортизация вашего сварочного оборудования (амортизация — это учет естественного износа оборудования).

Такой метод расчета стоимости сварочных работ крайне прост и позволяет выполнить оценку работы как для сварщика производственного, так и для домашнего мастера. Но учитывайте, что это самая простая формула. С ее помощью смета на сварку будет неподробной и примитивной.

Если вы выполняете технологически сложные работы, то вам стоит задуматься о более серьезных методах оценки своей работы. Не забывайте, что при выполнении домашних работ возможна расценка в любой валюте. А при работе на производствах используется только государственная валюта.

Технология сварочного процесса

Что бы заварить трубы , используются такие способы соединения: электродуговой (ручной, полуавтоматический и с применением флюса) или газовый (с использованием ацетилена).

Газовая сварка

Так как сварить трубы электросваркой получается не всегда, то в таких случаях используется газовая горелка. Такой метод применим в полевых условиях. При этом качество и наполненность швов получается выше. Снижается риск появления внутреннего напряжения в металле, так как он меньше поддается температурному воздействию.

Для осуществления работ требуется газогенератор или ацетилен. Во втором случае температура в рабочей зоне выше. Подавать присадочную проволоку нужно так, чтобы она располагалась на раскаленном металле. Если требуется сварка оцинкованного материала, то тут берется флюс, а концентрация кислорода в газе увеличивается. При этом обрабатывать швы противокоррозионными средствами после работы не обязательно.

Ручная дуговая сварка

При сварке труб ручной дуговой сваркой число проходок зависит от толщины их стенок. Значение имеет и состав электродов. Если диаметр изделий большой, то нанесением следующего слоя сбивается окалина, а соединение проковывается. Во время накладывания первого шва нельзя спешить. После этого металл проверяется на наличие трещин. Если на шве есть неровные участки, они вырубаются. Работа в этих местах проводится заново со смещением (1,5-3 см). Финишный слой выполняется электродами с толсто обмазкой.