Сварка вертикальных швов

Управление положением электрода

Сварочный процесс может выполняться при положении электрода углом вперёд, углом назад, прямым углом. Применяя любой из этих трёх технологических приёмов, сварщик способен создавать швы в разных условиях производства работ.

Варианты угловых положений электрода для производства сварочных работ. Синие стрелки указывают направление перемещения электрода

Так, способ «углом вперёд» традиционно применяется для соединения элементов горизонтальным и вертикальным швами в условиях верхнего расположения деталей в пространстве (потолочная сварка). Эта же техника успешно используется для сварки неповоротных стыков труб или при сооружении самодельной печки из газового баллона.

Удерживая электрод строго под прямым углом (90º), сварщик обеспечивает исполнение работ в местах труднодоступных. Наконец, техника «угла назад» позволяет качественно выполнять сварочные работы на угловых стыках.

Устанавливая электрод «углом вперёд», обычно работают с тонкостенными металлами. В таком положении электрода получают широкий шов малой глубины. На толстостенных металлах, напротив, стараются применять технику «углом назад», обеспечивая прогрев металла на достаточную глубину.

Профессиональные советы начинающим сварщикам

Практически каждый человек, не обладающий опытом, задается вопросом как правильно сваривать металл инвертором с минимальными рисками для своей безопасности и максимально положительными результатами работы.

Советы профессиональных мастеров помогут освоить азы сварки инвертором и избежать ряда ошибок в процессе сваривания:

ни в коем случае нельзя пренебрегать защитными средствами, особенно это относится к глазам. Ожоги сетчатки могут возникнуть даже при мимолетном взгляде на горящую дугу незащищенными глазами. А продолжительное воздействие может закончиться весьма печально, вплоть до потери зрения;
впервые сваривая детали неопытные мастера практически всегда допускают разнообразные ошибки. Поэтому лучше вначале потренироваться на подготовленных заготовках и попробовать выполнять разные типы швов перед тем как пользоваться сваркой инвертором для создания металлоконструкций;
каждый желающий может начать работать со сварочной аппаратурой, но только при тщательном подходе и предварительных тренировках можно выполнять надежные и ровные соединительные стыки;
обработка швов после сварки имеет огромное значение

Чтобы предотвратить развитие коррозии и разрушение конструкций необходимо очищать спаи от шлаковых образований;
не знаете, как предотвратить прилипание электрода? Проверьте силу тока, а также обратите внимание на сухость электродов;
хранить электроды нужно в сухом проветриваемом помещении. Если они слишком сырые, то перед применением их следует просушить на солнце или в духовом шкафу;
чтобы не произошло короткое замыкание нужно проверять положение провода перед включением и выключением аппарата.

Всю информацию о том, как подобрать ток для сварки инвертором и как должны происходить рабочие циклы можно найти в инструкции по эксплуатации оборудования или поискать в интернете уроки для начинающих сварщиков.

Зная основные правила сваривания и принцип работы аппаратуры вполне доступной станет инверторная сварка для начинающих мастеров, и уже в скором времени вы сможете без проблем изготавливать красивые и долговечные конструкции.

Сварка в потолочном положении

Сварка происходит в несколько этапов, первый из них – проварка корня шва.

Корень шва

Используйте электрод диаметром 3 мм и силу тока минимального или среднего диапазона.

В зависимости от условий, сварку можно выполнить несколькими способами:

Если возможна выборка и подварка с обратной стороны, то при сварке следует обратить внимание на формирование валика с нижней стороны. Не должно быть нависаний и подрезов.. Лучше всего такой шов выполнить колебательными движениями от кромки к кромке, с задержкой на них

Таким образом, не потребуется дополнительная выборка, и после очистки соединения от сварки можно будет накладывать второй валик (читать далее Пластиковые потолки: особенности монтажа)

Лучше всего такой шов выполнить колебательными движениями от кромки к кромке, с задержкой на них. Таким образом, не потребуется дополнительная выборка, и после очистки соединения от сварки можно будет накладывать второй валик (читать далее Пластиковые потолки: особенности монтажа).

Потолочный сварочный шов

1. Если есть необходимость формирования валика с обратной стороны, нужно совершать постоянные поступательные движения электрода внутрь зазора на минимально короткой дуге. Добейтесь того, чтобы дуга горела с обратной стороны, тогда металл будет застывать в форме зонтика (читать далее Потолочная плита байкал).

Основное внимание при такой сварке должно быть сосредоточено на обратном валике. При возможности выдерживайте скорость сварки в зависимости от нижнего валика, чтобы не было сильной выпуклости

Если всё-таки внутренний валик получился слишком выпирающим, то необходима выборка до чистого металла.

Корень шва с обратной стороны

Заполнение разделки

Сварка 2 и 3 валика происходит электродом 3 мм. на средне-максимальном токе, либо 4 мм. на среднем. Выбор зависит в зависимости от ширины первого валика. Чтобы не образовалось выпуклости, следует задерживаться на краях, затем немного смещать дугу по кромке и переходить лесенкой на другую кромку.

Если необходимо изменить форму валика при сварке, изменяйте скорость, наклоняйте электрод другим углом, увеличивайте величину шага.

Влияние угла наклона электрода на форму шва

4 и 5 слой зависят от ширины предыдущих валиков – во всю ширину, или в 2 валика. Следующие слои выполняются в виде наплавки без колебательных движений. При подходе к кромке нужно оставлять расстояние диаметром электрода с покрытием, между предпоследним валиком и кромкой.

Как правильно варить потолочный шов — схема

Лицевой слой

Лицевой слой варится в углубление 0.5-2 мм.

В зависимости от толщины металла и ширины последнего слоя, может потребоваться несколько проходов.

При сварке в 1 проход и углублении предпоследнего слоя на 0.5-1 мм. необходимо производить сварку методом «вперед дугой». Шаг подбирайте в зависимости от формирования валика.

Если углубление от 1 до 2 мм, используйте метод «лесенкой».

При сварке в несколько проходов, боковые валики проходящие у кромки, в каждом случае варятся разными способами: с манипулированием или без него, лесенкой или дугой вперед. Последний валик по центру варится так, чтобы ровно соединить 2 боковых.

Подробная схема показана на картинке выше.

https://youtube.com/watch?v=0-WoYkM3wRc

В заключение стоит добавить, что не стоит заниматься сваркой потолка без опыта. Это достаточно трудное дело, требующее определенных знаний и навыков, которые приходят со временем. Начинайте сварку с более простых видов соединений.

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 сварки металлических 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.

что учесть и как правильно сделать

Иногда при ремонте и монтаже металлических конструкций предусматривается использование сварочного аппарата. Хорошо, если такие манипуляции можно осуществить отдельно в удобном положении, а затем прикрепить готовую деталь. Порой действовать приходится сразу и в довольно-таки экстремальных условиях, например, при сварке потолочных швов

В таких случаях важно знать технику безопасности и основные правила работы с электросваркой

Работа с электросваркой и техника безопасности

Потолочный шов – один из самых сложных видов сварки, объясняется это неудобным положением деталей. В промышленности им почти не пользуются, зато в судостроении, при строительно-монтажных и трубопроводных работах он очень популярен. В быту выполнение такого сварочного шва пригодится при строительстве, ремонте, установке металлических изделий в гараже и на даче.

Потолочный шов – самый неудобный для сварщика

Выполнение сварки потолочных швов требует внимательности и хороших навыков работы со сварочным аппаратом. Немаловажным будет позаботиться о технике безопасности.

1. Убедитесь, что все инструменты исправны, а провода – изолированы. Отключайте приборы от сети после использования.
2. Защитите кожу, глаза и органы дыхания от попадания шлака, пыли и раскаленного металла. Пользуйтесь спецодеждой, маской и очками.
3. Не работайте в плохо вентилируемых помещениях с высокой влажностью, а также на открытом воздухе в дождь, снег и т.д.
4. Соблюдайте пожаро- и взрывобезопасность.

Правильная экипировка для выполнения сварочных работ – залог вашей безопасности

Не каждый специалист может похвастаться безукоризненной техникой выполнения сварки потолочного шва. Изучите подходящую литературу, советы и обязательно потренируйтесь, прежде чем приступать к работе.

Как правильно сварить потолочный шов

Отличительной особенностью этого вида сварки является то, что сварочная ванна находится в перевернутом положении, а раскаленный металл удерживается силой поверхностного натяжения. Поэтому необходимо поддерживать минимальный размер ванны и периодически отводить электрод в сторону, чуть задерживая на кромках, чтобы металл остывал и схватывался и не образовывались трещины. Сварку следует выполнять на себя, чтобы хорошо видеть и контролировать процесс.

Для использования подходят электроды диаметром 3-4 мм. Они должны быть сухими, чтобы в металл не попадали газы и не снижали качество шва. Сила тока подбирается опытным путем от минимальной до средней.

Способы сварки

Сварку потолочных швов можно выполнять несколькими способами.

• Полумесяцем. Электрод располагается под углом 90-130 градусов к поверхности и колебательными движениями по дуге перемещается от кромки к кромке.
• Лесенкой. Расположение электрода аналогичное. Его отводят в сторону от раскаленного металла и возвращают назад, перекрывая затвердевшую поверхность наполовину.
• Обратно-поступательный способ. Электрод следует постоянно возвращать на застывший шов по мере продвижения.

Способы сварки: I – полумесяцем, II – лесенкой, III – обратно-поступательный

Первый способ является самым простым и подходит для использования начинающим сварщикам. Остальные варианты более трудоемки, но обеспечивают самое прочное соединение.

Этапы выполнения работ

Прежде всего свариваемую поверхность нужно подготовить и тщательно обработать края на стыке. Для их зачистки используется болгарка или металлическая щетка. Затем приступают к проварке корня шва электродом меньшего диаметра (3 мм). Им формируют валик из расплавленного металла, выполняя колебательные движения от кромки к кромке. Если необходимо, чтобы он формировался и с обратной стороны, электрод короткими рывками помещают внутрь зазора

Важно следить, чтобы дуга равномерно горела, тогда металл будет наплавляться в форме фонтана

Полученный валик обязательно освобождают от шлака. А если он получился слишком выпуклым, необходимо провести выборку до чистого металла. Затем манипуляции повторяют, формируют валики поверх. Для наложения 4-5 и последующих слоев можно использовать электрод большего диаметра (4).

Сварка стыков потолочных швов наплавкой и соединением валиков

Чем толще исходный материал, тем больше слоев и подходов вам понадобится. Для качественного соединения следите за скоростью движения электрода, чтобы металл успевал хорошо плавиться. При необходимости меняйте угол его наклона, величину шага.

Сварка потолочных швов – процесс достаточно трудный. Если у вас недостаточно знаний или опыта, не стоит переоценивать свои возможности, в этом случае лучше довериться профессионалам.

https://www.youtube.com/watch?v=JWYvM-EdxG0

Используемое оборудование

Работа может вестись как инвертором, так и обычным трансформатором. Вне зависимости от выбранного устройства, следует несколько уменьшить силу тока, ее значение должно быть примерно на четверть ниже, в сравнении с аналогичными работами, выполняемыми на полу.

К примеру, надежное соединение 5-миллиметровых пластин можно получить, установив силу тока на 100 Ампер.

Оптимальный диаметр электродов – 3-4 миллиметра, не больше.

Перед началом работ они тщательно просушиваются. Это минимизирует разбрызгивание, а также исключает выделение газа. Края свариваемых деталей зачищаются.

Техника безопасности

Сварка в потолочном положении – тяжелая работа, при выполнении которой обязательно нужно соблюдать меры безопасности. Выглядят они следующим образом:

1. Одежда – плотная спецовка, перчатки с длинными манжетами, которые не “пропустят” окалины под рукава. Голову следует прикрыть плотной шапкой. Длина брюк должна быть с определенным запасом, так как капли расплавленного металла, ударяясь об пол, разбрызгиваются и могут попасть на ноги.
2. Все легковоспламеняющиеся предметы и жидкости следует удалить из рабочей зоны.
3. При отбивании шлака нужно надеть очки, чтобы мелкие частицы металла не попали в глаз.
4. Все провода изолируются, если работа останавливается, сварочный аппарат обесточивается.

В процессе работы следует устраивать перерывы, снимая нагрузку с мышц шеи и рук.

Секреты работы

Сварка потолочного шва электродами ведется с применением некоторых “приемов”, упрощающих процесс, повышающих качество готового результата:

• работать лучше короткой дугой, это повышает точность;
• держать электроды лучше с небольшим отведением вбок, это снижает вероятность растекания наплавленного металла;
• ширина шва не должна быть больше диаметра используемого электрода;
• шов ведется “на себя”. Такой подход дает возможность контролировать его качество и состояние, а также подобрать наиболее комфортный рабочий темп.

Рабочие методики

Работа дуговой сваркой может выполняться в следующих техниках:

1. Полумесяц. Изначальное положение электрода относительно плоскости потолка находится в пределах от 90 до 130 градусов. При движении мастер как бы описывает элементами полумесяцы.

Практика показывает, что такой метод оптимально подходит для начинающих сварщиков.

Да, временные затраты тут довольно высоки, что объясняется необходимостью формирования шва в несколько проходов, зато точность максимально высока и нет каких-либо сложностей. Специалисту достаточно следить за тем, чтобы:

• скорость сварки не была слишком высокой;
• не формировать валики большой толщины, провоцирующие растекание наплавляемого металла.

2. Обратно-поступательная техника. Здесь также предстоит приготовиться к тому, что работа окажется монотонной и не быстрой, придется пройтись по шву несколько раз.

Сначала формируется основной, корневой шов, для которого используется электрод толщиной 3 миллиметра. Сила тока при формировании корневого шва ставится на среднее значение.

3. Лесенка. Как и в первом случае, изначальное положение электрода по отношению к основанию лежит в пределах от 90 до 130 градусов.

В процессе работы элемент отводится в сторону, что позволяет исключить вероятность растекания наплава. Сварщик ждет, пока металл остынет, после чего продолжает процесс. Если нужно получить длинный сварной шов, то такой способ – лучший вариант.

Правила и требования

Понять, как правильно варить потолочный шов электросваркой, помогут и следующие правила, рекомендации и нормы:

1. Перед началом работы нужно как можно плотнее свести свариваемые детали. Чем меньше зазор, тем проще получить качественный и прочный шов. Практика показывает, что новичку справиться с большим зазором почти нереально, тут нужен опыт.
2. Кромки нужно разделать. В том случае, если толщина свариваемой металлической детали больше 5 миллиметров, нужно сформировать V-образный скос.
3. При подносе электрода к рабочей плоскости нужно выдерживать угол в 45 градусов. Новичкам можно посоветовать использовать короткие половинчатые электроды, чтобы повысить точность манипуляций.
4. Если плоскости изначально плотно подогнаны друг к другу, зазор минимален, то первый шов формируется почти без колебательных движений электродом. Такой подход позволяет полноценно заполнить зазор наплавом. Следующий шов делается с увеличенной шириной, что повышает общую конструктивную прочность.
5. Лучше работать короткими прерывистыми дугами. Это позволяет каплям наплавленного металла быстро остывать и прочно сцепляться с основанием. Такой подход, во-первых, обеспечивает большую эстетичность и прочность шва, а, во-вторых, сводит к минимуму опасное разбрызгивание.

Видео-урок выполнения сварочных швов для начинающих

Умение варить швы характеризуется их красотой и качеством. Чтобы выполнять эти требования нужно, обладать определенными навыками. Их можно приобрести только с опытом. А для начинающих сварщиков-самоучек нет лучшего пособия, чем видео профессионала, в котором по полочкам разложено, как правильно и надежно варить швы.

Зазор между трубами равен 2 миллиметрам. Плавка по трубе будут осуществлять с отрывом, используя электроды с рутиловым покрытием. Сварка проводится углом назад, точечно без отрыва электрода, в одно и то же место, пока не сформируется валик. Реальный ток в аппарате будет примерно 110 ампер. Ход выполнения сварки демонстрируется через светофильтр и при дневном свете. Перед выполнением шва электрод немного нужно прогнуть, чтобы было удобней варить. При рассмотрении шва, выполненного при светофильтре после отбивания шлака видно, что он образует ровный наплыв, только в месте замка автор ролика усиливает его дополнительной каплей.

Азы начинающего сварщика

Освоение сварочного дела начинается с тренировочных занятий на ненужных кусочках металла. Лучше запастись емкостью с водой, если вдруг из-за неопытности произойдет возгорание, то можно будет быстро устранить возгорание. При первых шагах нужно быть аккуратным и бдительным, даже если отскочит небольшая искра, этого будет достаточно, чтобы получить пожар:

• На выбранном аппарате проверяется изоляция кабеля, правильность его заправки в держатель.
• Выставляется нужная величина тока, ориентируясь по диаметру электрода.
• Зажигается дуга, которую выставляют под наклоном в 60-70 градусов и медленно проводят по свариваемой поверхности. К детали прикасаются дугой, когда от электрода будут идти искры. Между дугой и электродом в процессе сварки нужно соблюдать расстояние в 5 мм. При работе электроды будут выгорать. Если при движении электрод будет прилипать к металлу, его нужно качнуть в сторону.
• Дуга с первого раза может не появиться, тогда увеличивается величина тока так, чтобы получилась дуга постоянной длиной в 5 мм.
• Когда получиться ее зажечь, нужно пробовать наплавить валик, стараясь собирать расплавленный металл к центру дуги.

После такой тренировки можно будет переходить к свариванию 2 частей металла.

Принцип работы

Инвертор — электронное устройство, работающее от электросети. При включении в работу старых сварочных аппаратов происходит сильный и огромный толчок электроэнергии, в связи с чем возможно отключение света.

Инвертор же располагает аккумуляционными конденсаторами, накапливающими электроэнергию и обеспечивающими бесперебойную работу сети. Они мягко разжигают дугу инвертора.

Стоит обратить внимание на то, что потребление электроэнергии зависит от диаметра электродов. Чем он больше, тем больше потребление

В связи с этим, чтобы не сжечь бытовые приборы, необходимо перед работой с инвертором рассчитать максимально возможное количество электроэнергии, которое будет расходоваться аппаратом.

Стоит учесть, что для каждого диаметра электрода представлена минимальная сила тока, т. е. при попытке снизить силу тока шов не получится. При повышении же силы тока — получится, но электрод будет быстро сгорать.

Дуга исходит от соединения металлического участка электрода и свариваемого металла. Электрод и металл начинают плавиться под воздействием температуры дуги. Расплавленные части в ее месте образуют ванну. Расплавляется обмазка электрода, часть которой переходит в газообразное состояние и перекрывает ванну от кислорода. Другая часть обмазки (в жидком состоянии) защищает металл от воздуха во время сварки и в процессе охлаждения.

После сварки и охлаждения металла жидкая часть представляет собой шлак, покрывающий шов с внешней стороны. После остывания шлак удаляется постукиванием молотком.

Электрод в процессе сварки плавится. Чтобы дуга не гасла, нужно выдерживать ее длину, т. е. расстояние между металлом и электродом. Это можно сделать при вводе электрода в место сварки с одинаковой скоростью и ровно по стыку шва.

При короткой дуге (около 1 мм), металл греется на малую по ширине площадь, а шов выходит выпуклый. В точке соединения шва и металла может появиться такой дефект, как подрез (параллельная ямка возле шва). Он снижает прочность шва.

Длинная дуга нестабильна, плохо защищена от воздуха, почти не прогревает металл, и шов выходит неполной глубины. Нормальная величина дуги — от 2 до 3 мм. Постоянный зазор такой величины сформирует нормальный шов, с хорошим проваром.

Как правильно сваривать металл инвертором

Для работы со сваркой необходимы следующие защитные элементы:

• Перчатки из грубого материала, но ни в коем случае не резиновые.
• Сварочная маска с фильтром, который подбирается в зависимости от величины сварочного тока. Удобнее использовать маску «хамелеон», т. к. установленный в ней фильтр распознает дугу и под ее размеры затемняется. Стоит отметить, что при пониженных температурах фильтр не успевает сработать вовремя, а при температуре меньше -100 градусов эта маска не защитит.
• Одежда, которая должна быть из натурального плотного и невозгораемого материала, закрывать шею и руки.
• Закрытая обувь из натуральной кожи и на толстой подошве.

Необходимо подготовить безопасное место для сварки:

1. Свободное пространство, отсутствие всего лишнего.
2. Хорошее освещение.
3. Работа выполняется стоя на деревянном настиле, который защищает от поражения током.

После этого необходимо настроить сварочный ток (в зависимости от толщины металла и деталей) и выбрать электрод (2−5 мм). Обычно на корпусе прибора указана сила этого тока. Электроды необходимо выбирать, ориентируясь на марку материалов для сварки. Далее подключается клемма массы к свариваемой поверхности.

Для получения надежного и качественного соединения перед началом работы металл следует подготовить. Металлической щеткой удаляется ржавчина с кромок, которые нужно обработать растворителем (бензином, уайт-спиритом)

Важно не допустить на кромках наличие жира и лакокрасочных материалов

Новичкам лучше выполнять шов в виде валика на металлическом листе с большой толщиной. Лист необходимо положить горизонтально на стол. На нем мелом прочерчивается прямая линия для ориентира в работе, по которой будет прокладываться валик. Для начала сварки необходимо поджечь дугу. Сделать это можно 2-мя способами:

• чирканьем;
• постукиванием.

Можно зажечь и удержать дугу обоими способами. Далее идет сам процесс сварки, получается сварочный шов. Накипь металла сверху шва необходимо убрать постукиванием маленьким молоточком или твердым предметом. Умение управлять длиной дуги обеспечит отличный результат.

На красоту шва влияют:

• угол наклона электрода;
• схема поперечных и продольных передвижений;
• скорость движения электрода.

https://youtube.com/watch?v=SRLRSxWUJxc