Сварочные работы с тонкостенным металлом (до 2х мм) — выбор электродов, технология процесса

Главная / Электроды

Назад

Время на чтение: 3 мин

0

2129

В своей профессиональной деятельности любой сварщик рано или поздно встретится с тонколистовым металлом. Это может быть любой металлический лист с толщиной до 2 мм.

Встречается он достаточно часто, например, из него изготавливаются профилированные трубы.

Работа такого типа не является самой сложной из сварочных работ, она не требует большой мощности аппарата и электродов большого диаметра, однако есть нюансы, которые необходимо учитывать, иначе сварной шов не получится качественным.

В этой статье мы расскажем об тонкостях работы с тонколистовыми металлами.

• Особенности сварки
• Виды дуговой сварки
• Электроды для сваривания
• Подготовка к сварке
• Инверторы
• Техника сварки
• Работа с оцинкованной сталью
• В заключение

Особенности сварки

Главная неприятность, с которой вы можете столкнуться при этом виде сварки – тонкий металлический лист при нагреве может прогореть.

При длительном нагреве в нем могут образовываться отверстия, поэтому варить надо быстро. Силу тока выставляйте небольшую, дугу лучше использовать короткую.

Неудобством будет то, что такая дуга может погаснуть при отрыве от поверхности, поэтому производить сварку следует при помощи аппаратов с высокими вольт-амперными данными.

Также высокая температура может вызвать волнообразную деформацию листа, поэтому старайтесь не перегревать его.

Как мы уже сказали, производить такую сварку необходимо с использованием короткой дуги. Выбирая электродные стержни для сваривания надо учитывать тип свариваемого металла, его толщину.

Например, для сваривания листа толщиной 1 -1,5 мм берем электродные стержни с диаметром 2 мм.

Варить надо стараться быстро и непрерывно, не отрывая электрод от металла, в то же время, не допуская перегревания листа и его прожига. Рекомендованный ток для при таких работах – 40-60 А.

Недостатки тонких электродов

• Электроды для сварки инвертором тонкого металла не предназначены для работы с толстыми деталями, так как не смогут проварить на нужную толщину;
• Существуют сложности с работой, так как техника сваривания отличаются от обыкновенной;
• Из-за размера они быстро заканчиваются и приходится часто менять расходный материал;
• Недостаточный слой обмазки делает защиту сварочной ванны не столь надежной;
• Зачастую требуется использовать дополнительные расходные материалы;
• Далеко не все марки выпускаются в столь мелком варианте, поэтому, иногда возникают сложности с подборкой.

Технические характеристики

Технические характеристики электрода зависят от того, какие элементы входят в его состав, а также от физических свойств металла, из которого сделан стержень и что входит в состав обмазки.

Размеры тонких электродов от различных фирм производителей

Самый тонкий электрод для сварки имеет диаметр 0,8 мм. Помимо этого в линейках встречаются материалы толщиной 1 мм; 1,2 мм; 1,6 мм; 2 мм.

Среди марок, которые выпускают такие размеры можно встретить:

• МР-3;
• МР-3С;
• УОНИ-13 45;
• УОНИ-13 55;
• Э-46;
• АНО 21.

Виды дуговой сварки

Первый вариант мы уже описали, это непрерывное сваривание, при котором электрод ведется с постоянной скоростью. Однако этот способ подходит скорее для опытных сварщиков, так как правильную скорость выбрать не так уж и просто.

Будете варить слишком быстро – шов не проварится по всей длине, слишком медленно – лист перегреется, деформируется, либо образуется дыра.

Поэтому более популярным является следующий способ, при котором электрод периодически отрывается от поверхности. Третий способ – точечный.

При этом способе варят при помощи легких касаний. При каждом из этих способов надо обязательно следить за температурой в сварочной зоне и избегать перегрева металла.

Электроды для сваривания

Выбор электродных стержней зависит от характеристик и свойств свариваемого металла, таких как толщина, температура плавления.

Важно чтобы температура плавления свариваемого материала была близка к температуре плавления электродного стержня. Выше мы представляем вам несколько таблиц, которые помогут вам правильно подобрать электрод.

Если нам необходимо варить низколегированные или углеродистые стали, тут нам помогут электроды марок МТГ-01К, МТГ-03. Еще они могут маркироваться как ЛЭЗ-МР.

Они нетребовательны к чистоте металла и могут сваривать загрязненные, окисленные, влажные поверхности.

Чаще всего их применяют для монтажных работ, например, сваривают стыки труб. Но не забывайте – результат при сваривании неподготовленного материала будет всегда хуже.

Значение силы тока устанавливаем, отталкиваясь от толщины листа. Зависимость тут прямая – чем толще лист мы варим, тем выше силу тока мы должны установить, чтобы его расплавить.

Ниже вы можете увидеть, как сила тока и диаметр электродного стержня зависит от толщины свариваемого листа.

Что такое электрод и для чего нужна обмазка

Электрод — это металлический стержень в оболочке, которая именуется электродной обмазкой. При сваривании электрод плавится и смешивается с основным металлом. Сгорает и обмазка, которая состоит из специальных веществ. В целом они образуют при сгорании газовое облако, которое защищает сварочную ванну и расплавленный металл от внешнего воздействия кислорода.

Для изготовления электродного стержня могут применяться различные материалы. Поэтому первое правило при выборе электродов заключается в том, чтобы материал изготовления стержня максимально подходил по составу к свариваемому металлу.

Электроды бывают для сварки легированных, углеродистых, а также для сварки высоколегированных сталей. Есть в продаже и электроды по чугуну, алюминию, для сварки нержавеющей стали. В общем, материал изготовления электрода должен быть близким по своему составу к материалу, который сваривается.

Подготовка к сварке

Поверхность тонкостенного металла необходимо предварительно обработать до блеска, с помощью наждачной бумаги либо шлифовальной машины.

Для получения лучшего результата поверхности необходимо обезжирить с помощью растворителя. Чем лучше мы подготовим поверхность, тем качественнее шов мы получим.

После зачистки располагаем листы на ровной поверхности, избегая зазоров между ними, фиксируем их в таком положении.

Для этого применяют струбцины всех типов. Затем с помощью небольших швов через каждые 10 см соедините детали.

Это будет препятствовать смещению или изгибу тонкостенных поверхностей. Теперь можно проводить окончательную сварку.

Инверторы

Для сваривания тонколистовых металлов лучше всего подходят аппараты инверторного типа. Правильно настроенный инвертор поможет вам добиться хороших результатов.

Преимущество таких аппаратов в том, что мы можем работать, установив на них обратную полярность. При этом электрод нагревается сильнее, а металл слабее, что уменьшает риск его прожига.

Для качественной инверторной сварки рекомендуется использовать электродные стержни с диаметром 1,5 — 2мм, с достаточным коэффициентом плавления.

Ток необходимо установить 30-45 А для 1,5 мм и 40-60 А для 2мм. Для уменьшения нагрева свариваемых поверхностей, их необходимо установить вертикально, под углом 30-40 градусов, варить необходимо сверху вниз.

Как подобрать электрод по толщине металла

Итак, как же правильно подобрать диаметр электрода к толщине свариваемого металла? Примерную толщину и диаметр электрода можно определить путем вычисления из таблицы. Электродом 3 мм варят металл, толщина которого 3-4 мм. Для сваривания толстых стальных заготовок, толщиной от 6 до 12 мм, уже понадобятся электроды диаметром 4-5 мм.

Для сварки тонкого металла существуют электроды 1,6 и 2 мм. Такие электроды позволят не прожечь металл при сварке и осуществить работы с ювелирным подходом. Просто не нужно везде использовать электрод «тройку», как универсальный выход, нужно понимать, что для сварки тонких металлов существуют и другие электроды.

Следующим этапом будет настройка сварочного аппарата для работы с каким-то конкретным электродом. Здесь информацию можно получить от производителя электродов (на упаковке) или используя таблицу расчетов, точно такую же, как и при определении диаметра электродов.

Также, можно подобрать сварочный ток, к каким-то конкретным электродам используя следующее правило: 20-30 Ампер тока на 1 мм электрода. Таким образом, становится понятно, что для того, чтобы варить электродами 3 мм понадобится ток от 80 до 110 Ампер.

При этом сварочный ток во многом зависит не только от диаметра электродов и толщины свариваемых металлов, но также от пространственного положения сварки и количества проходов.

Техника сварки

Для каждого отдельного случая техника сварки используется разная, выбираете ее вы сами, руководствуясь своим опытом. Вот несколько методов.

Отбортировка. При этом методе кромки листа отгибаются и металл скрепляют поперечными швами с интервалом в 5-10 см. Затем свариваем детали непрерывным движением сверху вниз.

Этот метод требует достаточного опыта, при наложении непрерывного шва возможен прожиг листа.

Чтобы избежать его, рекомендуется дугу ненадолго отрывать, давая детали остыть, затем опускать, продвигая на несколько миллиметров. Главное при этом – чтобы металл не успел слишком остыть.

Сварка стыковая. Это достаточно сложный метод, легче сваривать внахлест. Однако, если вы решили сваривать этим методом, облегчить задачу может проволока, проложенная между свариваемыми листами.

Сварочную дугу надо вести по проволоке, она будет принимать всю температурную нагрузку на себя, и листы не будут перегреваться. Заменой проволоке могут быть пластины из меди.

Их необходимо уложить под свариваемые поверхности. Медь обладает высокой теплопроводностью, нагреваясь быстрее металла, она не даст ему перегреться.

Какую полярность сварочного инвертора выставить

Чтобы не прожигать тонкий металл во время сварки инвертором, рекомендуется использовать обратную полярность. Почему именно обратную полярность инвертора нужно использовать?

Существует две полярности сварочных инверторов: прямая и обратная. На прямой полярности хорошо проваривать толстые металлы, а на обратной полярности, тонкие.

Всё связанно с температурой дуги: на прямой полярности температура выше, чем на обратной. Для того чтобы варить инвертором на обратной полярности, к плюсу аппарата подключается электрододержатель, а к минусу, подключается кабель массы (стандартное подключение: + к +, а — к -).

Работа с оцинкованной сталью

Сварка тонкостенной оцинкованной стали, или, как ее называют, оцинковки, вызывает трудности при сваривании. Что такое оцинкованная сталь? Обычная сталь, как правило, листовая, с цинковым покрытием, которое и создает трудности при сваривании.

Цинковое покрытие не позволяет сделать качественный шов, поэтому его необходимо предварительно удалить с кромок.

Делается это при помощи наждачной бумаги, шлифовальной машины, болгарки, металлической щетки.

Важное условие при таких работах — зачистку надо производить на открытом воздухе либо в хорошо вентилируемом помещении. При зачистке цинк может испаряться, а его пары ядовиты.

Выполнение всех перечисленных условий – правильный подбор оборудования и компонентов, оптимально настроенный аппарат, удачный выбор способа сваривания, соблюдение правил безопасной сварки – все это поможет вам добиться желаемого результата.