Ручная дуговая сварка покрытыми электродами

Основные правила

Чтобы зажечь дугу, электрод надо держать под прямым углом, затем наклоняя его на небольшой градус (около 15 °). Расстояние от поверхности составляет 1-2 мм. Для получения качественного стыка необходимо варить более короткой дугой.

При перпендикулярном положении электрода по отношению к основному металлу, в сварочной ванне он быстро растекается и заполняет расплавом все пустоты.

Для уменьшения разогрева пластины тонкого металла, необходимо положить шов с небольшим катетом. С уменьшением угла увеличивается теплоотдача, скорость сварки в этом случае понизится. Появляется возможность качественно сформировать валик.

Если угол наклона электрода будет очень острым, то материал основной конструкции не разогреется. Сварочная ванночка получается достаточно узкая. Шов получится высокий, но с непроваренными краями.

Для осуществления неразъемного соединения хорошо подогнанных деталей, при стыковом соединении необходимо поддерживать равномерное продвижение электрода под постоянным углом наклона.

Такой способ способствует заполнению присадочным металлом сварочной ванны и образованию шва с повышенной плотностью.

Но в некоторых случаях приходится менять угол наклона электрода, например, при сварке труб

Особенно важно соблюдать это правило для сваривания неповоротных стыков

Для заполнения всех пустот в сварочной ванночке, иногда лучше сделать наклон более острым, замедляя заполнение шва присадочным металлом и сохраняя выбранный катет. Заканчивая проход, надо не забыть приподнять кончик электрода, чтобы не образовывался кратер.

https://youtube.com/watch?v=OKCcdMFUq9s

Умение правильно держать электрод в процессе сварки приходит с опытом. Надо постоянно помнить о расположении сердечника и стараться удерживать ручку держателя без напряжения. Руки должны быть немного расслабленными, а движения свободными.

Правила нанесения обозначений и особенности их расшифровки

Выше уже упоминалось о том, как должно выполняться обозначение сварных соединений разных типов. На черту стыка указывает линия с направленной стрелкой, над или под которой наносятся надписи.

Существуют определенные правила, согласно которых должны наноситься все технические надписи. Маркировка сварных швов состоит из 9 взаимосвязанных между собой блоков. На фото ниже показана структура расположения маркировочных знаков.

На фото показано как обозначается сварное соединение на чертеже на примере двухстороннего монтажного стыкового шва, выполняемого ручной дуговой сваркой:

1. В первой колонке изображен вспомогательный знак. Это контур замкнутого шва, определяющий выдвигаемые к элементу монтажные условия.
2. Второй блок содержит код межгосударственного стандарта, в соответствии которого должны осуществляться работы по свариванию металлоконструкции.
3. Третья колонка — это маркировка (обозначение) сварного шва на чертеже.
4. Далее изображен дефис, который на подкатегории разделяет все последующие позиции.
5. Буквы в пятом блоке указывают на технологию, по которой выполняются сварочные работы. Обязательно к заполнению эта позиция не является.
6. В шестой колонке содержится величина углового катета, величина его указана в миллиметрах.
7. Седьмой блок: дополнительное обозначение — прерывистый сварной шов, интервал шага, цепное или шахматное расположение и т. д.
8. В восьмом блоке изображаются вспомогательные знаки, указывающие на тип обработки.
9. Последняя девятая колонка — это показатели чистоты поверхности стыкового соединения. Указывается в случаях, когда после сварочного процесса необходима механическая обработка изделия.

Это приведено стандартное обозначение сварных швов на чертежах, примеры обозначения некоторых уже выполненных соединений приведены ниже.

Пример 1

Представленное на чертеже условное обозначение сварного шва расшифровывается следующим образом:

• знак говорит о том, что непосредственно на месте монтажа после подгонки элементов следует осуществлять их соединение;
• ГОСТ 5264-80 — это номер регламентирующего документа, в данном случае он указывает на то, что с помощью электродуговой сварки выполнен стык;
• С13 — значит, что в стыковом соединении на одном скосе изогнутая фаска;
• знак указывает что с двух сторон шва осуществлено снятие внутреннего термического напряжения (усилия);
• Rz20 — показатель чистоты поверхности лицевой стороны, Rz80 — обратной стороны.

Пример 2

Здесь изображен выполненный автоматической дуговой сваркой (А) по замкнутой линии под флюсом (ГОСТ 11533-75) двусторонний (У2) угловой шов без скоса кромок.

Пример 3

С тыльной стороны создан стык.

Соединение выполнено с применением электродуговой сварки по ГОСТу 5264-80. Шов односторонний с загибом края, контур разомкнутый.

Пример 4

Сварочное соединение под наклоном

• контур стыковки элементов сплошной, выполнен в форме кольца;
• в газовой среде осуществлена сварка, ГОСТ 17771-76;
• стык тавровый (ТЗ), выполнена обработка каждой его стороны без разделки кромок;
• в качестве газовой среды использована окись углерода (УП) газообразной консистенции, электрод — расплавляемый;
• 6 мм составляет длина катета стыкового соединения;
• в шахматном порядке (Z) периодически создается сплошной проваренный участок длиной 50 мм и с шагом 100 миллиметров.

Пример 5

Для выполнения шва применена дуговая полуавтоматическая сварка, чертеж обозначает что шов односторонний (Н1), созданный плавящимся электродом внахлестку без скоса кромок в среде защитных газов. Шов круговой (), выполнен по замкнутой линии, 5 мм (Δ5) составляет дина катета.

Если на чертеже содержится несколько одинаковых соединительных стыков, то только на одном их них наносится условное обозначение. К остальным швам в местах, где должно быть обозначение указываются только их порядковые номера. При этом количество одинаковых соединений указывается на линии-выноске, как показано на примере ниже.

Одинаковыми стыковые соединения считаются в случаях, когда:

• разновидности стыков и размеры элементов являются одинаковыми при сравнении их поперечного сечения;
• одинаковые требования выдвигаются ко всем соединениям.

Когда для сварочного стыка установлена категория его контроля либо контрольный комплекс, то только под линией выноской должно наноситься условное обозначение.

Техника безопасности при газовой сварке

Какие негативные факторы могут повлиять на здоровье сварщика, работающего газосваркой.

• Это сам газ, который является взрывоопасной средой.
• Отработанные после сварки или резки газы, в состав которых входят токсины, угарные составляющие и неядовитая пыль.
• При плазменных процессах выделяется не только высокочастотные звуковые волны, но и ультразвуковые колебания. В этих же процессах выделяется озон и окислы азота.
• Пламя резака – это источник видимых и невидимых инфракрасных лучей, которые негативно сказываются на роговице и хрусталике глаза. Сюда же можно добавить искры расплавленного металла, которые разлетаются во все стороны.

Итак, что требует техника безопасности при проведении сварочных работ газом. Если прямо по пунктам, то в первую очередь необходимо следить за исправностью оборудования. Оно должно быть герметичным и не пропускать газ. А значит, необходимо следить за целостностью шлангов, баллонов и узлов горелки. Все стыки между элементами должны быть надежно закреплены и проверятся пред каждым началом сварочных работ на предмет пропускания газа.

По второму пункту техника безопасности требует наличия хорошо работающей вентиляции. Ее параметры необходимо подсчитать по нормативам, в основе которого лежит воздухообмен сварочного цеха. Этот показатель равен 40 м³/ч из расчета на один кубический метр пространства помещения. Вытяжки вентиляционной системы устанавливаются таким образом, чтобы вывод газовых отходов газосварки происходил прямо с места проведения работ (над столом) и равномерно со всего пространства рабочего помещения (обычно устанавливаются под потолком по всему периметру цеха).

По третьей позиции. Здесь все просто, надо надеть наушники. По четвертой позиции – надевается маска сварщика или защитные очки. Конечно, правила безопасности оговаривают защиту всего тела человека, поэтому специальная рабочая одежда, обувь и защитные перчатки являются неотъемлемой частью экипировки газосварщика.

Это основные требования техники безопасности при проведении сварочных работ газом. Но представьте, что сами работы могут проводиться в разных условиях, где некоторые вышеизложенные позиции соблюсти сложно или невозможно. Поэтому в технике безопасности есть правила, которые учитывают нюансы проводимых сварочных работ.

Если газосварка проводится внутри резервуара, а там вентиляция отсутствует полностью, то работы проводятся с короткими промежутками времени с длительными перерывами. При этом сварщика должен подстраховывать помощник, который располагается снаружи емкости. Внутри резервуара темно, освещение обеспечивается сетью с напряжением 12 вольт. Если работа требует быстрого ее выполнения, то в резервуар устанавливаются металлические или гибкие воздуховоды с отсасывающими вентиляторами на конце. Эти устройства и будут выполнять функции вентиляции.

Нельзя проводить работы около материалов, которые быстро воспламеняются. К примеру, бензин, солярка, древесная стружка и так далее.
Если в цеху размещено более 10 сварочных постов, то до каждого рабочего места газ доводится через металлический трубопровод. Он поступает от единого большого газового баллона, который обычно устанавливается за пределами цеха.
Пожарная безопасность при проведении сварочных работ требует соблюдения определенного расстояния от места сварки до места расположения всего оборудования (баллоны, ацетиленовый генератор). Оно не должно быть меньше 10 м. Кстати, генератор нельзя использовать при температуре ниже +5С, потому что внутри него заливается вода, которая при минусовой температуре просто замерзнет

А значит, аппарат работать не будет.
Очень важно не допустить попадания масла на кислородный баллон и редуктор. Масло и кислород – смесь взрывоопасная.
Горелкой надо работать так, чтобы ее пламя было всегда направлено в обратную сторону от места установки сварочного оборудования.

Правила техники безопасности при плазменно- и воздушно-дуговой резке точно такие же.

Нормы хранения инструментов и эксплуатации оборудования

При складировании и использовании технических средств соблюдают следующие правила безопасности:

1. Оборудование хранят в сухом отапливаемом помещении, без насекомых и грызунов. Отсыревшие шланги и кабели становятся причиной возникновения аварийных ситуаций.
2. Электроды хранят в прохладном сухом месте. При складировании в условиях повышенной влажности стержни невозможно использовать для возбуждения электрической дуги.
3. Генераторы размещают так, чтобы они не падали, не подвергались ударам. Устройства без гидрозатвора использовать при сварке нельзя. Не рекомендуется применять генераторы при температуре ниже нуля.
4. Нельзя устанавливать шланги длиной более 20 м. При работе на высоте протяженность элементов можно увеличивать до 40 м. Запрещено менять местами шланги подачи кислорода и ацетилена. После завершения работы их складывают кольцами, не перегибая, не сдавливая.
5. Перед снятием колпака с баллона проверяют целостность штуцера и вентиля. Нельзя выбивать деталь молотком, направлять поток газа на себя или других людей. Баллон устанавливают на ровную подставку в вертикальном положении. Нельзя размещать его вблизи источников тепла.

4 Обозначения

Основные положения при сварке обозначают в соответствии с рисунками 1 и 2 (см. пример 1). Обозначение для основного положения при сварке может быть дополнено значениями углов наклона и поворота, указанными тремя цифрами (см. пример 2).

Для кольцевых сварных швов труб с наклонными осями углы наклона и поворота обозначают в соответствии с рисунками 1 и 2 (см. примеры 3 и 4).

Пример 1 — Основное положение при сварке «горизонтальное тавровых соединений и горизонтальное при вертикальном положении осей труб» (РВ) должно быть обозначено следующим образом: РВ.

Пример 2 — Основное положение при сварке «горизонтальное» (РВ) с наклоном 15° и поворотом 10° должно быть обозначено: РВ 015-010.

Пример 3 — Положение при сварке труб с наклонными осями, с направлением сварки «снизу вверх» (H) и углом наклона 30° должно быть обозначено: H-L030.

Пример 4 — Положение при сварке труб с наклонными осями, с направлением сварки «сверху вниз» (J) и углом наклона 60° должно быть обозначено: J-L060.

Требования к сотруднику для допуска к работам

Приступающий к сварке человек должен:

1. Иметь установленную требованиями закона квалификацию.
2. Предоставить свидетельство о прохождении краткого инструктажа по ТБ.
3. Иметь навыки работы со сварочными агрегатами. Устройства применяют строго по назначению, с разрешения мастера.
4. Применять средства индивидуальной защиты, поддерживать рабочую одежду в надлежащем состоянии.
5. Быть ознакомленным с порядком оказания первой медицинской помощи пострадавшим при производстве людям.
6. Уметь применять противопожарные системы при возникновении аварийных ситуаций. Необходимо ознакомиться с принципом действия сигнальных датчиков, расположением запасных выходов, планом эвакуации.

Сотрудник должен иметь профессиональные навыки и знания.

Размещение электрода

Локализация электрода и его движение играет большую роль в сварочном процессе. Если говорить про шов, то его качество можно определить по действию остатков металла. Выгарки могут как ухудшить, так и улучшить сварочное соединение.

Для получения необходимого результата следует тщательно контролировать процесс. На помощь приходит корректное положение электрода. Его можно и нужно размещать правильно, чтобы контролировать количество шлака.

Есть 3 вида положения электрода во время работ:

Металлообработка углом вперед. Когда вы работаете в условиях ручной дуговой сварки, тогда такой метод будет неоправданным. Во время сварки остатки будут накапливаться перед механизмом, это крайне неудобно. Еще один минус – это то, что выгарки препятствуют устойчивому горению арки. При этом будет страдать качество шва. Это положение будет уместно, если работа происходит в труднодоступном месте.
Соединение углом назад. Этот метод применяют, когда есть необходимость обработать угловые или стыковые слияния. Шлак при этом будет выдавливаться из ванны. Шов во время работы кристаллизуется за несколько секунд.
Сварка под 90-градусным углом. Используя этот метод, мастер сможет верно контролировать движение остатков. Это возможно благодаря направлению шлака в необходимое русло. Сварочное соединение при этом будет качественным

Важно избежать момента, когда шлак может оказаться перед электродом. Если это произошло – нужно поменять положение на «углом назад»

При этом не забудьте сменить течение шлака.

Каждого первого новичка интересует, какой угол наклона будет универсальным для всех видов сварки. Спешим вас огорчить: на этот вопрос попросту нет ответа.

Вы сможете выявить оптимальное положение только в период сварки. Не удивляйтесь, если случится так, что размещение придется поменять несколько раз.

Мы говорим конкретно о ручной дуговой сварки и о создании шва при помощи такого метода. При работе с полуавтоматами и автопилотом следует учитывать особенности отдельного аппарата.

Глава 13. Общие вопросы технологии сварки стали

Подготовка конструкций к сварке

Подготовка конструкций к сварке разделяется на три этапа:

• обработка кромок, подлежащих сварке;
• сборка элементов конструкции под сварку;
• дополнительная очистка, если она требуется, собранных под сварку соединений.

Обработка кромок конструкций, подлежащих сварке, производится в соответствии с чертежами конструкций и согласно требованиям ГОСТ 5264—80 и других ГОСТов на основные типы и конструктивные элементы швов сварных соединений. Кромки соединений под сварку обрабатывают на кромкострогальных или фрезерных станках, а также путем кислородной и плазменной резки на специальных станках. Размеры элементов кромок должны соответствовать требованиям ГОСТ.

Важным этапом подготовки конструкции к сварке является сборка под сварку. Под ручную дуговую сварку конструкции собирают при помощи сборочных приспособлений или прихваток. На рис. 13.1 приведены некоторые типы сборочных приспособлений: струбцины 1 выполняют разнообразные операции по сборке углового металла, балок, полос и т. п.; клинья 2 используют для сборки листовых конструкций; рычаги 3 — для сборки углового металла и других конструкций; стяжные уголки 4 и угловые фиксаторы 8 — для сборки листовых конструкций; домкраты 5 — для стягивания обечаек, балок и других конструкций; прокладки с клиньями 7 — для сборки листовых конструкций с соблюдением величины зазора; стяжные планки 10 и угольники 11 — для сборки листовых конструкций под сварку без прихваток. Применяют и другие типы приспособлений.

Рис 13.1. Сборочные приспособления
1 — струбцины, 2 — клинья, 3 — рычаги, 4 — стяжные уголки, 5 — домкраты, 6 — стяжная рамка, 7 — прокладка с клиньями, 8 — уголковый фиксатор, 9, 12 — стяжные тавры, 10 — стяжная планка, 11 — стяжной угольник

На рис. 13.2 приведено устройство некоторых прижимов рычажного и пневматического типов, используемых при изготовлении конструкций в цеховых условиях. К ним относятся быстродействующие откидные и пневматические прижимы.

Рис. 13 2. Прижимы
а — рычажный, б — винтовой, в — рычажно винтовой; с — с пневмодилинд-рами, г — цепной, д — передвижной, е — зажимной

Перед сборкой обработанные элементы конструкций должны быть измерены, осмотрены их кромки, а также прилегающий к ним металл, тщательно очищены от ржавчины, масла, краски, грязи, льда, снега, влаги и окалины. В цеховых условиях элементы конструкций собирают на стеллажах — плитах, имеющих пазы для установки в них приспособлений (болтов, стяжек, штырей и т.п.), крепящих собираемые элементы по размерам, предусмотренным в чертежах.

Используются также простейшие стеллажи из горизонтальных балок, установленных на стойках высотой 200—400 мм. Fla рис. 13.3 показан пример сборки листовых конструкций с помощью простейших приспособлений и сборки конструкций из профильного металла — углового, двутаврового и т. п. Кромки собранных конструкций, подлежащие сварке, по своей форме и размерам должны соответствовать чертежам и стандартам.

Рис. 13.3. Сборка конструкций
листовых (а—з), из профильного металла (г—е)

Стыки конструкций по мере сборки закрепляют прихватками — короткими сварными швами для фиксации взаимного расположения подлежащих сварке деталей. Прихватки размещают в местах расположения сварных швов, за исключением мест их пересечения Длина прихваток для сталей с пределом текучести до 390 МПа должна быть не менее 50 мм и расстояние между ними — не более 500 м, для сталей с пределом текучести более 390 МПа прихватки должны быть длиной 100 мм и расстояние между ними — не более 400 мм При небольшой толщине собираемых деталей (4—6 мм) прихватки могут быть более короткими (20—30 мм) и расстояние между ними 200—300 мм. При сборке на прихватках громоздких тяжелых конструкций, кантуемых при сварке, расположение прихваток и их величина указываются в проекте производства сварочных работ. Не/даляемые при сварке прихватки должны выполняться сварщиками, которые впоследствии будут сваривать прихваченные соединения.

Прихватки придают жесткость конструкции и препятствуют перемещению деталей от усадки при сварке, что может привести к образованию трещин, особенно в элементах большой толщины. Поэтому сборку на прихватках применяют при толщине металлов б—10 мм, а при большей толщине используют сборочные приспособления, фиксирующие форму и размеры конструкций, однако допускающие ее незначительное перемещение от сварочной усадки. Такими приспособлениями являются клиновые стяжки (см. рис. 13.1).

Непосредственно перед сваркой собранные стыки подлежат обязательному осмотру и при необходимости дополнительному исправлению дефектов сборки и очистке.

Предел пропорциональности

Как распилить фанеру без сколов?

Зачистка

А на Ваших сварных швах часто бывают дефекты?

Никогда!Редко, но бывают

После выполнения сварки рекомендуется зачистить шов.

Этот процесс выполняется в 3 этапа:

1. Чистка зоны, ближайшей к шву – часто сюда попадают капли металла. Их отбивают при помощи молотка или зубила.
2. Полировка шва – чтобы шов не бросался в глаза, его полируют при помощи шлифмашинки.
3. Лужение шва – этот этап нужен, если варились мягкие металлы. На шов наносят тонкий слой расплавленного олова.

Перед тем как проводить зачистку, нужно проверить шов на наличие следующих дефектов:

• Трещины на шве.
• Лунки, которые образуются от искрения.

• Окалина от электродов.
• Непроваренные участки.

Всех этих погрешностей легко избежать, если соблюдать технологию сварки, использовать качественные и чистые электроды, и контролировать состояние шва в процессе работы.

Таким образом, существует множество видов сварочных швов. Каждый из них применяется в зависимости от сварочного соединения, положения в пространстве, и других факторов. Ключевое при выборе вида шва – его целесообразность и оправданность будущей конструкцией.

Как изготовить ЛАТР своими руками

Сварки протяженных швов

Последовательность выполнения швов зависит от их длины. По протяжённости сварные швы делят на три основные группы группы :

• короткие швы до 250 мм спариваемые за один проход;,
• средние швы от 250 до 1000 мм рекомендуется варить от середины к концам или обратно ступенчатым методом;
• длинные швы свыше 1 метра рекомендуется варить от середины к краям, обратно ступенчатым способом или комбинируя двумя сварщиками.

Последовательность наложения сварных швов разной протяженностиНаправление сварки указана стрелками.1-5 – последовательность сварки в каждом слое. а) на проход; б) от середины к концам; в) обратно ступенчатым методом; г) от середины к концам обратно ступенчатым способом, двумя сварщиками

При обратно ступенчатом способе сварки сварной шов делят на участки длиной по 150-200 мм, каждый участок варят в направлении, обратном общему направлению сварки. В зависимости от количества проходов (слоёв), необходимых для выполнения проектного сечения шва, различают однопроходный (однослойный) и многопроходный (многослойный) швы.

Зачем нужно армирование

Положение электрода

Положение и движение электрода при сварке также очень важно. Приведем простой пример

Вам нужно сварить нижний шов. В таких ситуациях качество шва во многом зависит от количества шлака, образующегося во время сварки. Шлак может либо испортить вашу работу, либо поспособствовать улучшению качества сварного соединения, нужно просто контролировать этот процесс. И правильное положение электрода как раз помогает следить за количеством шлака, увеличивать или уменьшать его количество.

Положение электрода при сварке бывает трех видов: углом вперед, углом назад и прямо (или под 90 градусов). Давайте подробнее рассмотрим каждый вид.

Сварка углом вперед

Сварка углом вперед при ручной дуговой сварке применяется редко. Это связано с тем, что во время сварки шлак образуется и скапливается перед электродом, из-за чего варить неудобно. К тому же шлак будет мешать устойчивому горению дуги, при этом ухудшится качество шва. Но такое положение оправдано, если вы выполняете сварку в труднодоступном месте.

Сварка углом назад

Сварка углом назад используется, когда нужно сварить стыковые или угловые швы. В таком положении шлак вытесняется из сварочной ванны, то в общем-то хорошо. При этом сварное соединение очень быстро кристаллизируется.

Под 90 градусов

Очень интересное положение. Благодаря ему сварщик может довольно точно управлять движением шлака, направляя его в сварочную зону в необходимом количестве. Это очень хорошо для сварного соединения. Но нужно следить за тем, чтобы шлак не оказался впереди электрода. Если это случилось, смените положение на «углом назад» и измените направление шлака.

Многие новички спрашивают, какой угол наклона электрода при сварке универсальный или самый лучший. Не существует ответа на этот вопрос. Только в процессе работы можно точно определить, какое положение будет оптимальным. А может случиться так, что вам по ходу работы придется несколько раз менять положения с одного на другое.

Описанные выше положения применимы к формированию сварного соединения с помощью ручной дуговой сварки. Если вы планируете работать с полуавтоматом или автоматом, то нужно будет учесть особенности используемого защитного газа.

Этикетка коробки с электродами

Каждая коробка (пачка) с электродами снабжаются этикеткой или маркировкой, на которой указано: 

наименование или товарный знак предприятия-изготовителя;

полное обозначение электродов по ГОСТ 9466-75;

номер партии и дата изготовления;

область применения электродов;

режимы сварочного тока в зависимости от диаметра электродов и положения сварки или наплавки;

особые условия выполнения сварки или наплавки;

свойства металла шва, наплавленного металла или сварного соединения (специальные механические свойства, не указанные в условном обозначении электродов);

допустимое содержание влаги в покрытии на момент использования электродов;

рекомендуемый режим прокаливания электродов перед сваркой;

масса электродов в упаковке.

Этикетка на пачке с электродами Условное обозначение электродов по ГОСТ 9466-75 Пример обозначения электрода по ГОСТ 9466-75Условное обозначение положений сварки

Сварка неповоротного вертикального стыка

Сварной шов выполняется за два приема. Периметр стыка условно делится вер тикальной осевой линией на два участка, каждый из которых имеет три характерных положения:

• потолочное (позиции 1-3);
• вертикальное (позиции 4-8);
• нижнее (позиции 9-11).

Каждый участок сваривается с потолочного положения. Сварка ведется только короткой дугой:

lmin=0,5 dэ, мм,
где dэ — диаметр электрода.

Оканчивают шов в нижнем положении.

Сварку каждого из участков начинают со смещением на 10-20 мм от вертикальной осевой. Участок перекрыт ия швов — «замковое» соединение — зависит от диаметра трубы и может быть от 20 до 40 мм. Чем больше диаметр трубы, тем длиннее «замок»

Начальный участок шва выполняют в потолочном положении «углом назад» (поз. 1,2). При переходе на вертикальное положение (поз. 3-7) сварка ведется «углом вперед». По достижении позиции 8 электрод ориентируют под прямым углом, а, перейдя в нижнее положение, сварку вновь ведут «углом назад».

Перед сваркой второго участка нужно зачистить начальный и конечный участки шва с плавным переходом к зазору или к предыдущему валику. Сварку второго участка следует выполнять так же, как и первого.

Для корневого шва применяют электрод диаметром 3 мм. Сила тока в потолочном положении 80-95 А. На вертикали ток рекомендуется уменьшить до 75-90 А. При сварке в нижнем положении ток увеличивают до 85-100 А.

При сварке труб с качественным формированием корня шва без подварки проплавление достигается путем постоянной подачи электрода в зазор. Добиваясь проплавления внутри трубы, можно получить шов с выпуклой поверхностью, что по требует последующей механической его зачистки в потолочном положении.

Заполнение разделки труб с толщиной стенки более 8 мм происходит неравномерно. Как правило, отстает нижнее положение. Для выравнивания заполнения разделки необходимо дополнительно наплавить валики в верхней части разделки. Предпоследние слои должны оставить незаполненную разделку на глубину не более 2 мм.

Облицовочный шов сваривают за один или несколько проходов.

Предпоследний валик заканчивают так, чтобы разделка осталась незаполненной на глубину 0,5-2 мм, а основной металл по краям разделки был переплавлен на ширину 1/2 диаметра электрода.

При сварке труб диаметром менее 150 мм с толщиной стенки менее 6 мм, а также в монтажных условиях, когда источник питания удален от места работы, сварку ведут при одном и том же значении сварочного тока. Рекомендует ся подбирать токовый режим но потолочному положению, ток в котором достаточен и для нижнего положения. При сварке на подъеме из потолочною положения в вертикальное, чтобы не было чрезмерного проплавления, следует прибегнуть к прерывистому формированию шва. При этом способе периодически прерывают процесс горения дуги на одной из кромок.

В зависимости от толщины стенки трубы, зазора и притупления кромок рекомендуется выполнять сварку «мазками» одним из способов:

1. Зажигают дугу постоянно на одной из кромок, а обрывают после формирования ванночки — на другой. Пауза между обрывом и зажиганием должна быть такой короткой, чтобы металл шва не успел полностью закристаллизоваться, а шлак — остыть.
2. При большой толщине металла зажигают и обрывают дугу на одной и той же кромке. Не рекомендуется зажигать дугу в том месте, где только что был ее обрыв. Нельзя не оборвав дугу, перемещать электрод вперед но разделке, а затем вновь возвращаться на шов.

Техника ручной дуговой сварки в различных пространственных положениях

В зависимости от пространственного положения сварного шва приемы сварки и техника будут отличаться

Положения при сварке

Сварка в нижнем положении

Сварка в нижнем положении наиболее удобна и проста. В таком положении могут варить сварщики не высокой квалификации. Поэтому при сборке по возможности детали и конструкции следует располагать так, чтобы сварка выполнялась в нижнем положении  Шов в таком положении хорошо формируется, жидкий металл не вытекает из сварочный ванны, шлак хорошо вплывает защищая металл.

Сварка в вертикальном и горизонтальном положении

Сварка в вертикальном  и горизонтальном положении сложнее и техника ее ведения отличается  от нижнего. Расплавленный метал под действием силы тяжести начинает растекаться и вытекать из сварочной ванны. Для недопущения вытекания металла сварку ведут с поперечными колебаниями электрода, на как можно короткой дуге с уменьшив значение сварочного тока

Важно, удерживать сварочную ванну не большого размера, потому что жидкий металл удерживается только за счет сил поверхностного натяжения и при слишком большой сварочной ванне вытечет. Для этого сварку ведут как правило ниточными валиками, ширина валиков не должна превышать 2 — 3 диаметра электрода

Сварка вертикальных швов возможно производить на подъем и сварку вниз.  Сварка снизу вверх предпочтительней так обеспечивает более глубокое проплавление и удобней формировать шов наплавляя металл на ранее застывший. При сварке сверху вниз швы получатся визуально более красивыми но возникает большая вероятность несплавлений и наплывов. На спуск применяют сварку только для деталей небольшой толщины.

Сварка в потолочном положении

Сварка в потолочном положении наиболее неудобная ее доверяют только сварщикам высокой квалификации.  Сварка ведут как можно короткой дугой для обеспечения мелкокапельного переноса металла, электродами диаметром три миллиметра. Кроме того при сварке в потолочном положении нужно следить, чтобы шлак выходил из расплавленного металла. Также как и при сварке горизонтальных и вертикальных швов, нельзя допускать слишком большой сварочной ванны иначе удержать ее не удастся .

Технология и режимы ручной дуговой сварки, подробней раскрыты в статье Ручная дуговая сварка покрытыми электродами

Поддержите наш проект в соц. сетях!

Сварное соединение, форма шва и изображение на чертеже

Разобравшись с процессом ручной дуговой сварки, в процессе которого образуется шов, перейдем к рассмотрению основных зон сварного шва и его формам.

Сварное соединение включает четыре зоны металла:

1) Зона сварного шва — это сплав, образованный расплавленным основным и наплавленным металлами.
2) В зоне сплавления, где нагрев ниже температуры плавления, находятся частично оплавленные зерна металла на границе основного металла и металла шва. Зерна металла здесь разъединяются жидкими прослойками, связанными с жидким металлом сварочной ванны.
3) Зона термического влияния — это участок основного металла, не подвергшийся расплавлению. Структура и свойства данной зоны меняются в результате нагрева при сварке.
4) Часть основного металла, прилегающая к зоне термического влияния.

Различают лицевую и обратную стороны шва. За лицевую сторону в одностороннем шве принимается та, с которой производится сварка. В двухстороннем шве с несимметричным скосом — сторона, с которой производится сварка основного шва. В двухстороннем шве с симметричным скосом — любая сторона.

Стороны сварного шва

По форме наружной поверхности сварные швы бывают:

	1 — 2 — 3 — выпуклый шов. При его остывании усадка (обозначено пунктиром) проходит спокойно. Пунктирная линия шва короче первоначальной, поэтому растягивающее напряжение в сварном шве не возникает.
1 — 4 — 3 — вогнутый шов. Усадка шва протекает с удлинением кривой контура, поэтому может возникнуть местный разрыв и трещина.

Основные геометрические параметры стыкового шва по ГОСТ 2601 – 84:

S — толщина свариваемого металла.
e — ширина сварного шва.
g — выпуклость стыкового шва — наибольшая высота (глубина) между поверхностью сварного шва и уровнем расположения поверхности сваренных деталей.
h — глубина провара (глубина проплавления) — наибольшая глубина расплавления основного металла.
t — толщина шва (g + h).
b — зазор.

Основные геометрические параметры углового шва по ГОСТ 2601 – 84:

K — катет углового шва — кратчайшее расстояние от поверхности одной из свариваемых деталей до границы углового шва на поверхности второй свариваемой детали.
g — выпуклость шва.
Hp — расчетная высота углового шва — длина перпендикулярной линии, проведенной из точки наибольшего проплавления в месте сопряжения свариваемых частей к гипотенузе наибольшего прямоугольного треугольника, вписанного во внешнюю часть углового шва.
a — толщина углового шва (g + p).

Видимые сварные швы на чертеже изображаются основной линией, а невидимые — штриховой:

Обозначение шва на чертеже

Советы по соблюдению техники безопасности

Техника безопасности – главный часть выполнения любой работы. Сварка потолочного шва требует ее соблюдения в полной мере, ведь это достаточно опасное занятие. Приступая к свариванию такого соединения, нужно помнить о нескольких правилах.

Сварщик должен быть в специальном рабочем костюме. Его лицо должно быть закрыто маской, глаза защищены очками, а кисти рук – перчатками. Недопустимо наличие обнаженных участков кожи.

В экстремальных условиях могут работать только достаточно квалифицированные мастера.

В случае приостановки процесса сваривания, нужно выключить аппаратуру и изолировать провода от случайных воздействий.