Как варить тонкий металл. Сварка тонкого металла — способы и технологии

Для соединения металлических частей, используется большое количество приборов и методов сварки. Но, когда речь, идёт про соединение тонких (меньше 2 мм) заготовок, тогда далеко не все способы и аппараты подойдут для этой цели. Такой металл еще называют «тонколистовым». Его используют во многих сферах, таких как:

• автомобилестроение, кораблестроение, авиастроение и железнодорожный транспорт;
• всевозможные корпусные конструкции;
• обшивочные части зданий

Сварка тонколистового металла не обошла стороной домашних мастеров и умельцев. Ввиду того, что сварочные инверторы приобрели довольно широкое распространение в быту, возникает резонный вопрос: возможна ли сварка тонкого металла в домашних условиях с помощью инверторного сварочного аппарата? В данной статье попробуем разобраться как правильно варить металл электродом, выяснить тонкости и нюансы этого процесса.

Если вы неопытный в сварке тонкого метала, лучше сперва ознакомьтесь с технологией и особенностями. Перед сваркой нужных вам деталей, потренируйтесь на ненужных остатках или на бракованной заготовке. Тогда будет видно, как себя ведёт плавящийся металл электрода, и как держится дуга. При инверторном сваривании используется лишь малый ток, потому что нельзя прерывать рабочий промежуток между электродом и заготовкой. Для любого вида сварки, нужно защитное снаряжения и одежда: кожаные термостойкие перчатки, грубая невоспламеняющаяся одежда, сварочный шлем или очки, желательно сапоги с толстой резиновой подошвой.

Последовательность выполняемых работ при сварке инверторным аппаратом

Подготовка к работе

Как варить тонкий металл инвертором правильно знают далеко не все. Поэтому ниже представлена пошаговая инструкция для начинающих В ней описана последовательность работы при сваривании дуговой электросваркой тонкого металла:

1. Подбираем электрод и величину сварочного тока. Зачастую на корпусе сварочного аппарата написана сила тока для разных толщин метала. Оптимальным значением будет 35-40 А. Выбираем электроды для сварки тонкого металла согласно таблице
2. Теперь в держатель ставим выбранный электрод, зажимаем клемму массы на обрабатываемой заготовке.
3. Важно отменить что свариваемые детали должны плотно прилегать друг к другу

Процесс выполнения работ

1. Сварка начинается с точечной прихватки электродом для сварки тонкого металла по краям, далее делается точка по центру будущего шва. Так металл не успевает прогреться и внутреннее напряжение распределяется равномерно. Точки выполняются короткими движениями.
2. После каждого нанесения место сварки необходимо зачистить металлической щеткой для удаления следов шлака.
3. Процесс нанесения точек продолжается, пока они не начинают перекрывать друг друга, при этом шов становится сплошным. Важно не торопиться и давать металлу остыть после каждого прохода точками, тогда металл не коробит и геометрия изделия не нарушается.
4. После того как точечный шов стал сплошным, для герметичности, можно пройти его сплошным швом на очень короткой дуге опирая электрод на обмазку и вести нужно достаточно быстро.

Опытные сварщики советуют свариваемую поверхность наклонить относительно горизонта и вести сварочный шов от низа к верху. Шов необходимо «тянуть», в таком случае шлак будет стекать и выдуваться давлением сварочной дуги.

Главный недостаток в сваривании тонкослойных металлических изделий является большая вероятность прогорания, деформации и повреждения металла. Основная причина, неаккуратная работа сварщика, в последствии испорченное изделие.

Из всего вышесказанного можно сделать вывод, что качественная дуговая сварка электродом тонких листов металла может быть только при тщательном изучении особенностей процесса и правильно подобранном оборудовании. Сделать нужную дугу для сварки возможно лишь опытным сварщиком, который уже набил руку и подыскал необходимую величину тока.

Несмотря на то, что сварочный инвертор представляет собой оборудование, с которым может работать даже непрофессионал с небольшим опытом, сварка тонкого металла инвертором может оказаться непростой задачей. Сложность состоит в том, чтобы правильно подобрать силу тока и воздействия на металл таким образом, чтобы он не оказался прожженным насквозь.

В отличие от сварки толстого металла, металлический лист толщиной 1 мм нельзя подвергать сильному нагреву. Если возникает перегрев, листы деформируются и прожигаются насквозь. Электроды проводят строго вдоль шва в одном направлении, не отклоняясь в стороны.

Второй особенностью сварки тонколистового металла инвертором является то, что необходимо использовать короткую дугу, потому что работа производится на малых токах. Сложность при этом состоит в том, что при отрыве от металла она может погаснуть, а недостаточная сила тока приведет к непровару.

Если края изделия свариваются встык, они должны быть тщательно зачищены и обработаны, потому что загрязнения сделают процесс сварки еще более проблематичным.

Учитывая эти особенности, а также опираясь на подробную инструкцию, сварка инвертором для начинающих тонкого металла 1 мм окажется не сложным процессом с качественным результатом работы.

Электроды для сварки тонкого металла инвертором

Важнейшее значение при сварочном процессе имеет электропроводник. Для сварки металла 1 мм необходимо использовать электроды с небольшим диаметром. Сварка толстого металла инвертором производится с использованием электродов толщиной 3-4 мм, а чтобы варить металл 1 мм нужно использовать диаметр 0,5-2 мм с величиной тока, составляющей до 60 ампер. Если толщина листа составляет 1,5- 2 мм, используется электрод диаметром 2-2,5 мм.

Электроды для сварки тонкого металла инвертором

Помимо маленького диаметра, электроды для тонколистового металла имеют специальное покрытие, которое обеспечивает нормальное горение дуги и образует жидкотекучий металл, поскольку электрод расплавляется очень медленно. В результате получается аккуратный, неглубокий сварочный шов. Примером подходящего электрода является «ОМА-2», состав которого включает титановый концентрат, ферромарганцевую руду, муку, и добавки. Благодаря этому составу обеспечивается стабильность горения дуги. Кроме «ОМА-2» часто используется тип электродов «МТ-2».

Марка электродов выбирается исходя из состава материала. Для низко- и среднеуглеродистой стали используются углеродистые электроды. Такой же принцип работает для легированной стали.

В зависимости от типа соединения листов, положение электрода устанавливается определенным образом во избежание перегрева металла:

• Для варки вертикальных, горизонтальных, потолочных швов электрод устанавливается углом вперед на 30-60 градусов.
• Для сварки в труднодоступных местах положение электрода устанавливается вертикально под углом 90 градусов.
• Для варки угловых и стыковых соединений положение держателя с электродом устанавливается углом назад под углом 110-120 градусов.

Кончик электрода двигают строго в одном направлении без отклонений.

Сварка металла 1мм инвертором: существующие методы

Способов, с помощью которых осуществляется сварка металла инвертором листов толщиной 1 мм, существует несколько:

1. Метод отбортовки.

Этот способ применяется тогда, когда необходимо сварить листы тонкого металла 1 мм под углом. При этом отгибаются кромки листов под необходимым углом, скрепляются поперечными короткими швами с промежутком 5-10 см. Затем шов проваривается непрерывным движением сверху вниз.

1. Прерывистый способ.

При использовании этого способа изделие из металла успевает несколько остыть, что позволяет избегать перегрева. Прерывистый способ заключается в отрыве на несколько секунд электродуги от поверхности листа, после чего электрод снова опускается в то же место и продвигается на несколько миллиметров. Главное при этом, чтобы металлический лист не остывал слишком сильно.

1. С теплоотводящими прокладками.

Этот способ применяется с использование термоотводящей проволоки или медных пластин. Обычно этот метод применяется при сварке деталей тонколистового металла встык. В первом случае, между листами прокладывается проволока небольшого диаметра (2,5- 3,0 мм) таким образом, чтобы с лицевой стороны она оказалась вровень с поверхностью листа, а с изнаночной немного выступала за его края. Сварочная дуга проходит по месту размещения проволоки, принимающей на себя основную термическую нагрузку. Края свариваемых деталей при этом прогреваются периферийным током. В результате шов получается ровный, металл не перегревается и не деформируется. После сваривания проволока удаляется без видимых следов присутствия.

При использовании медной пластины под стыком в качестве теплоотводящей прокладки, она забирает большую часть тепла, не допуская перегрева металла.

Бывают следующие типы сварных швов:

1. Наиболее часто сварной шов делается на стыковке листов внахлест, т.к. это более простой метод, при котором один лист перекрывается другим на 1-3 см.
2. Точечный шов получается, когда не требуется сваривание деталей непрерывным швом. При этом осуществляется точечная прерывистая сварка на некотором расстоянии швов друг от друга.
3. Шов встык. Более сложный тип, при котором два листа свариваются друг с другом стык в стык без нахлеста. Как правило, он получается при методе сварки с теплоотводящими прокладками.

Технологический процесс

Пошаговая инструкция сварочного процесса позволит справиться с работой без особых сложностей. Для начала, необходимо обеспечить меры безопасности при проведении работы, которые заключаются в использовании защитной одежды – сварочной маски, рукавиц, одежды из плотной грубой ткани. Нельзя использовать резиновые перчатки.

1. Сначала осуществляется настройка тока и подбирается электропроводник для работы с инвертором. Показатель силы тока берется исходя из характеристики металлических деталей. Подбирается нужный диаметр электрода, вставляется в держатель. К детали подсоединяется клемма массы, подносить электропроводник не следует слишком резко во избежание залипания.
2. Зажигание электродуги начинает работу инверторного аппарата. Для активирования дуги следует точечно коснуться электродом под небольшим уклоном места линии сварки. Держать электрод следует до появления на поверхности небольшого красного пятнышка – это означает, что под ним располагается капля раскаленного металла, которая будет способствовать дальнейшему свариванию по всей длине шва.

Электрод держат от места сварки на расстоянии, соответствующем его диаметру.

1. Следуя этим шагам, выбрав определенный способ сварки, имеется большой шанс получить качественный и ровный шов. Образовавшиеся на месте сварки окалины и накипь удаляются небольшим молотком.

Во время работы необходимо поддерживать неизменное расстояние между электродом и металлической поверхностью. Дуговой зазор должен соответствовать диаметру электрода. В случае, если расстояние будет слишком маленьким, шовное соединение будет с выпуклыми образованиями. Если оно будет слишком большим, возникает риск непровара.

При получении шва внахлест необходимо придавить грузом один лист на другой, чтобы между ними не было пустого места.

Следует помнить, что, чем короче шаг точечной сварки, тем меньше деформируется тонкий металл.

Если двигать электродом слишком быстро, в результате шов может получиться неровным. Чтобы избежать появления дефектного шва, необходимо представлять себе, что такое сварочная ванна: это жидкий металл, образующийся в ходе варочного процесса, в который попадает присадочный материал. Если образуется сварочная ванна, значит, процесс варки проходит успешно. Ванна находится под поверхностью металлического изделия. Если электродуга ровно и на большую глубину проникает внутрь изделия, сварочной ванной образуется ровный шов. При этом нужно следить, чтобы шов находился на уровне поверхности металла. Качественное соединение образуется при осуществлении круговых движений электродом. Ванна в этом случае распределяется по кругу.

Самым оптимальным углом наклона электрода является диапазон от 45 до 90 градусов.

Подключение электродов следует производить к положительной клемме. Это позволит избежать чрезмерной термической нагрузки на поверхность изделия, и получить ровный шов с неглубокой проплавкой.

Сварочный процесс предназначен для создания соединения тонкого металла при помощи сварного шва. У многих изделий тонкие элементы имеют толщину в пределах 5 мм.

Сварка тонкого металла имеет высокое качество, если учитывать параметры прочности, вязкости, пластичности.

Сварка тонкого металла обладает высоким качеством, если учитываются такие параметры, как:

• прочность;
• антикоррозийная устойчивость;
• пластичность;
• вязкость.

Как варить тонкий металл инвертором и какие условия используют при его сварке?

Виды тонколистовой металлической сварки и ее особенности

Соединять листы тонкого металла приходится довольно часто. Множество деталей и механизмов изготовлено из таких материалов:

• катера;
• моторные лодки;
• автомобили.

Хорошо сделанная сварка возможна лишь после изучения тонкостей данного процесса.

Главная особенность соединения тонкого металла состоит в вероятности его повреждения электродами с образованием непригодного для эксплуатации изделия. Неумелое обращение с электродами приводит к созданию слабого сварного шва и некачественному соединению поверхностей металла. Создать правильную сварную дугу под силу лишь опытным мастерам, обладающим навыками по подбору величины тока для сварки.

Еще одна особенность — подготовка края металлической пластины к сварке. Учитываются положение соединяющего шва и толщина листа, подлежащего свариванию.

Условия, которые необходимо соблюдать при сварке тонкого металла

Прежде чем начать работу, нужно подобрать размер электрода с диаметром, равным толщине листа. Величину силы тока выбирают в зависимости от диаметра электрода. Большое внимание уделяют покрытию электродов, выбирают элементы, имеющие длительный период плавления.

Для соединения изделий используют сварочный инвертор, позволяющий обеспечить хорошую работу. Без особого труда сварка тонкого металла выполняется современным сварочным аппаратом, имеющим небольшой вес и высокую производительность. Работа инвертором осуществляется от постоянного источника тока. Для соединения тонкого металла используют электроды любых марок. При работе с аппаратом рекомендуется производить регулировку тока в пределах 10-15 А. При использовании электродов диаметром в 1,6 мм получают качественный .

Инвертор обладает идеальными характеристиками по системе «вольт-ампер», поддающимися регулировке под определенный вид сварки. Потребляемая прибором мощность меньше, чем у выпрямителя или трансформатора, а КПД составляет 90%.

Устройство аппарата для соединения тонкого металла

В первую очередь необходимо изучить устройство механизма для сварки, которое весьма сложно из-за использования в работе высоких величин напряжения, силы тока, максимальных частот. В процессе работы наблюдается двукратное преобразование напряжения от переменного, в 220 В, к постоянному и высокочастотному. В состав инвертора входят импульсные аккумуляторы, состоящие из модулей. Цифровые процессоры с программирующими микросхемами согласовывают работу элементов аппарата для сварки.

Инвертор способен выполнять несколько программ:

• ликвидировать напряжение на сварочной дуге при замыкании;
• создавать дополнительный импульс тока;
• обеспечивать разрушение преград из жидкого металла при короткодуговой сварке.

Процесс работы с использованием сварочного аппарата

Много чего можно создать своими руками в квартире или на даче, используя сварку. Отремонтировать машину, соединить металл значительно проще, если использовать инвертор.

Для работы необходимо приготовить:

• электроды;
• сварочный аппарат;
• перчатки;
• тиски;
• молоток;
• щетку;
• маску для защиты лица;
• спецодежду из плотной ткани;
• тару с водой для ликвидации возможных очагов возгорания.

Важно перед началом сварки убедиться в соответствии напряжения в аппарате и рабочей сети. Необходимо осмотреть штепсель, розетку и кабель и проверить их исправность. Категорически запрещено работать на неисправном оборудовании.

Аппарат для сварки помещают на твердую поверхность, предварительно проверив его заземление. Изучив толщину изделий, выбирают электроды. С помощью рукоятки на аппарате фиксируют необходимую величину тока.

Прежде чем соединять металл инвертором, необходимо заготовки очистить от грязи и ржавчины. Затем металлические листы зажимают в тисках. Электрод помещают в отверстие держателя. Дугу создают с помощью касания и постукивания по металлической пластине. После образования дуги необходимо не отпускать ее, проводя электродом по листу. Требуется следить за величиной тока, чтобы дуга была сплошной и яркой. Когда сварочный шов остынет, молотком удаляют частицы шлака, а поверхность полируют до появления стойкого блеска.

Процесс контроля над сварочной дугой

Во время выполнения сварки необходимо контролировать промежутки между изделием из металла и прикасающимся к нему электродом.

Одинаковые размеры возникающего промежутка являются стабильной гарантией грамотно проведенного технологического процесса. При сокращении размеров заданного промежутка получается выгнутый дугой шов с участками расплавленной боковой его части. При увеличении расстояния процесс сварки становится невозможным: искажается размер самой дуги, а металл приваривается с некоторым перекосом в сторону. Только соблюдение заданного зазора во время сварки позволяет приварить ровный, красивый шов.

Формирование стандартного сварочного шва инвертором

Соединять детали во время сварки нужно так, чтобы не изменять скорость движения электрода, иначе не удастся сформировать ровный шов. Жидкое состояние сварочного шва находится намного ниже основной части металла.

Образовывавшаяся дуга способна захватывать весь основной металл, отодвигать всю ванну на прежнее место, формируя сварочный шов. Задача сварщика состоит в том, чтобы расположить шов на одной прямой с металлом. Создавая руками зигзаги и описывая дуги, можно легко проложить ровный шов.

От качества электрода зависит весь процесс сварки.

В таких случаях необходимо постоянно не выпускать из вида размеры расположения сварочного шва. Стоит постараться и расположить ванну строго по кругу. Благодаря равномерно раскачивающимся движениям создается шов, но необходимо следить за его формированием у одного края металлической пластины, а затем контролировать его образование вверху ванной.

Направляя электрод поближе к металлической заготовке, формируют приподнятый шов. Большинство сварщиков добиваются получения плоского шва и передвижения ванны за счет значительного изменения угла наклона электрода. Оптимальный вариант: контролировать угол наклона в пределах 45- 90° для формирования идеального шва и контроля над ванной.

Особенности соединения металла малой толщины инвертором

Сварщик при работе ориентируется на полярность электродов. Их величина влияет на долговечность сварочного шва и прочность всего соединения

Электроды с обратной полярностью формируют глубокий шов. При работе определяют, каким зарядом воспользоваться и как его подключить. Положительный заряд нагревается более сильно. Качественный шов сформируется, если наблюдать за ним при сварке. Создавая рабочий угол для электрода в пределах 30°, электрод подносят на близкое расстояние к металлу и формируют красное пятно до появления расплавленной металлической капли. Сварочный шов образуется после соединения всех капель на рабочих листах между собой.

Достоинства сварки инверторным выпрямителям

Сварка тонкого металла выполняется аппаратами во многих областях промышленности благодаря их низкой материалоемкости. Сварить металл не представляет большого труда в связи с высоким постоянством дуги и получением качественных итоговых показателей. Инверторы применяют для аргонно-дуговой сварки, в которой основная ценность — качество сварочного шва.

Если производится полуавтоматическая сварка, то инвертор способен контролировать перемещение металла, уменьшать его разбрызгивание.

Самая передовая технология — плазменно-дуговая сварка. При ее использовании возрастает производительность труда за счет изменения скорости резки, формируется постоянная сварочная дуга.

Работа со сварочным аппаратом требует грамотного обращения со сложной техникой, иначе возникают неисправности. Техника дает сбой в работе, если неправильно произведены настройки, нарушены правила эксплуатации изделия. Если сварку невозможно произвести при включенном приборе, возможна неисправность в кабеле.

Отсутствие тока в сети приводит к тому, что инвертор не включается. Иногда наблюдается залипание электрода. Процесс связан с низким напряжением в сети. Недостаточные контакты, сформировавшиеся при окислении соединений, приводят к неисправности сварочного аппарата. Чем тоньше и меньше дуга, тем вероятнее сбои в работе инвертора. В особых случаях происходит нарушение в работе модуля, устраняемое сервисной службой.

Как правильно выбрать аппарат для сварки?

Производители сварочных инверторов должны указывать в документах продолжительность включения аппарата.

Изучив весь объем предполагаемой работы, можно приступить к покупке аппарата для сварки. В первую очередь учитывают параметры свариваемых заготовок. Электроды выбирают в зависимости от толщины свариваемых листов. Величину силы тока устанавливают в зависимости от марки металла и его размеров.

Режимы, в которых будет работать аппарат:

• крайний;
• средний;
• продолжительный.

Низкое напряжение электросети в пределах 190 В приводит к заниженной величине тока для сварки. Не следует применять кабели для работы длиннее 15 м. Они дают низкий сварочный ток.

Еще одна немаловажная деталь — учет особенностей электрической питающей сети. При низкой ее величине необходимо использовать аппараты, работающие при колебании напряжения 220+/-5%.

Термозащита аппарата зависит от соблюдения режима работ. Она рассчитана на 20 отключений и может быстро выйти из строя.

Еще одна важная деталь для сохранения инвертора в рабочем состоянии — учет особенностей проведения сварочных работ. Аппараты с уменьшением холостого хода используют в работе во влажных помещениях, колодцах, резервуарах.

Инвертор не эксплуатируют при температуре ниже 0° С, а резкие перепады способствуют формированию конденсата внутри плат.

Приобретая инвертор, следует помнить, что он используется в быту для любых сварочных работ, имеет хорошие показатели и во многом превосходит другое сварочное оборудование.

Чем дальше, тем больше транспортных средств, технического оборудования и сооружений производится с применением тонкого металла. Это автомобили, катера, профильные трубы, обшивка стен и многое другое. А поскольку ни одна поверхность не застрахована от механических повреждений, то распространенным видом ремонта становится сварка тонкого металла.

Виды

Все виды сварки делятся на три больших категории:

• термическая,
• термомеханическая,
• механическая;

Первая производится за счет плавления с использованием тепловой энергии, при второй кроме тепловой энергии присутствует давление, в третьем случае – давление и механическая энергия.

Термическая сварка бывает нескольких видов, в зависимости от источника тепла – электрическая дуга, газовый факел, плазменная струя, лазерный луч и т.д. Для тонкого металла чаше всего применяется сварка электродуговая, реже газовая.

Электродуговая в свою очередь тоже бывает нескольких видов: неплавящимся электродом (неметаллический стержень или тугоплавкий металл) или плавящимся электродом; с использованием постоянного или переменного тока; открытая дуга (на воздухе), под флюсом (с использованием защитного вещества), в инертном газе. Для тонких листов применяется вольфрамовым (неплавящимся) электродом TIG (аббревиатура tungsten inert gas – вольфрам/инертный газ). Ее основные недостатки: во-первых, зависимость от электрической сети, во-вторых, чтобы избежать прожогов металла сварщику требуется владеть оборудованием в совершенстве.

Несколько проще для исполнения сварка по технологии MIG/MAG, полуавтоматическая плавящимся электродом (проволокой), но и она требует овладения навыками. Достоинства TIG: компактность оборудования, узкая зона термического воздействия и, как следствие, более аккуратные швы. То же можно сказать и о полуавтоматической. Принципиальный недостаток полуавтоматов: они дороже, чем оборудование для TIG.

Газовая сварка (как правило, ацетилено-кислородная) существенно проще дается новичкам и может проводиться вдали от источников электроэнергии. Ее недостатки: необходимость постоянно заполнять баллоны; большая площадь термического воздействия (из-за чего поверхность подвергается деформациям); вокруг места работы не должно быть ничего воспламеняющегося во избежание пожара. Ацетилен дороже электроэнергии, а значит, работа получается более дорогостоящей.

Принцип работы

Электродуговая сварка называется так потому, что источником тепла в этом процессе является электрическая дуга. Она возникает между двумя электродами, одним из которых является электрод сварочного аппарата, а вторым – поверхность обрабатываемых листов. Вследствие термического воздействия листы частично плавятся, образуется т.н. сварочная ванна (каверна, заполненная жидким металлом). От воздействия атмосферного кислорода зону обработки защищает слой инертного газа – аргона, который подается из аппарата наружу через специальное газовое сопло.

В газовом сварочном оборудовании источником тепловой энергии является газовый факел. Он образуется из-за возгорания ацетилена при его соединении с атмосферным кислородом. В результате обрабатываемая поверхность плавится и возникает сварочная ванна.

Оборудование

Инвертор – сварочный аппарат. Включает в себя трансформатор, который понижает сетевое напряжение до требуемой величины и гасит его перепады. Это самый популярный тип оборудования, так как экономичен в плане расхода энергии и обеспечивает ровную подачу тока, благодаря чему достигается хорошее качество сварочного шва. бывает нескольких видов. Технология TIG включает в себя TIG AC/DC (работу с переменным током) и TIG-DC (с постоянным током).

Аппарат комплектуется электродами. Для тонких листов (до 3 мм) применяются электроды диаметром 0,5 – 2,5 мм при подаче тока от 10 до 90 ампер. При толщине листов 3 мм возможен диаметр электрода 3-4 мм и ток 140 – 180 соответственно. В случае несоблюдения этих параметров прожоги неизбежны.

Полуавтомат состоит из источника тока, механизма подачи проволоки, горелки, системы управления. Полуавтоматическая сварка, так же как и TIG, осуществляется в среде инертных газов, подающихся через специальное сопло. Варить полуавтоматом проще, чем инвертором. В некоторых моделях есть возможность сварки электродом. Существуют универсальные , которые с равным успехом работают в полуавтоматическом режиме, ручном, TIG.

Газовое оборудование состоит из ацетиленового генератора, водяного затвора (который, по сути, предохранитель от взрыва), баллонов (для хранения и транспортировки газа), редуктора (для понижения давления в баллоне до рабочего), шлангов и собственно горелки.

Подготовка поверхности

Перед началом сварочных работ необходимо очистить поверхность листов от всего лишнего: убрать грязь, ржавчину, краску, окалину, грунт, смазки, антикоррозионное покрытие и т.д. Во-первых, это все не проводит электрический ток. Во-вторых, под воздействием высокой температуры из некоторых веществ могут выделяться газы, что приведет к разбрызгиванию жидкого металла. Из-за тех же самых газов шов станет пористым, т.е. некрасивым и ненадежным. В состав авто-консервантов входят растворители, которые будут гореть, выделять ядовитые испарения и так далее.

Счистить грязь можно щеткой с металлической щетиной. Также имеет смысл предварительно разогреть кромки листов газовой горелкой и обровнять. Это особенно актуально, если вы собираетесь варить встык.

Предварительная работа

До начала работы методом TIG желательно оттестировать аппарат на кусочках металла, аналогичного тому, который предстоит варить. Так можно проверить, является ли выбранная сила тока оптимальной. Если ток слишком большой, тестовый кусочек про плавится насквозь. Как минимум, просядет, а с изнанки появится капля. Если ток недостаточный, то провара не будет. В обоих случаях силу тока надо менять, уменьшать или увеличивать. После того, как достигнете оптимума, можно приступать к работе.

Если предполагается, что шов будет внахлест, сначала нужно соединить листы друг с другом небольшими швами, т.н. прихватками. Цель этой процедуры – зафиксировать крепление листов между собой, чтобы их взаимное расположение не изменялось, и исключить зазор. При маленькой длине шва размер прихваток не более 0,5 см, а расстояние между соседними 5-10 см. Если шов планируется длинный, то размер прихваток будет 2-3 см, а интервал от 30 до 50 сантиметров. Можно для той же цели использовать крепление саморезами, зажимами, болтами и т.д. Такой вид фиксации нужно использовать также, если вы собираетесь варить встык. Иначе между деталями образуется зазор, и вы рискуете прожечь его еще больше.

Некоторые специалисты считают, что швы внахлест лучше газом не варить, т.к. для этого потребуется нагрев металла до слишком высокой температуры, что приведет к большей деформации.

Если сварка электродуговая, делать прихватки нужно короткими касаниями, 1-3 секунды, не дольше. Отдергивать электрод и быстро возвращать обратно, пока поверхность не остыла. Иначе получится прожог.

Как варить электродом

Длинный шов надо выполнять кусочками, перемещая электрод на холодный участок: верх, низ, середина, опять верх. Чем короче длина «стежка», тем меньше будет деформация листов.

При варке встык имеет смысл подложить под шов дополнительную прокладку. Варить по технологии TIG листы тоньше 1 мм без такой прокладки можно только хорошим инвертором, импортными электродами и при наличии навыка сварочных работ. Если есть возможность подложку не удалять, лучше использовать в этом качестве узкую (до 1,5 см) полосу того же самого металла. Приварить ее к шву. Ко всему прочему она устранит зазор, если он все-таки есть.

Если такой возможности нет, то желательно подложить толстый кусок меди. Медь будет отводить жар, и вероятность прожога снизится.

По окончании работы подложку нужно будет убрать. Если медной прокладки не нашлось, можно в этом качестве использовать стальную, а после сварки осторожно удалить ее с помощью углошлифовальной машинки.

Как варить газом

Пламя газовой горелки делится на три области: ядро, восстановительную зону и факел. Ядро имеет четкие границы, по форме близко к цилиндру. Диаметр равен диаметру мундштука горелки, а длина зависит от скорости истечения газовой смеси. За ядром расположена средняя зона, т.н. восстановительная, зона высоких температур. Называется восстановительной, так как содержит окись водорода и углерода, которые способствуют раскислению металла в сварочной ванне, т.е. связывает кислород. Благодаря этому швы получаются ровные, без пор и вздутий. В процессе работы важно следить, чтобы пламя касалось металла именно этой зоной.

Газовая сварка бывает правая и левая. При левой мундштук горелки ведут справа налево, присадочную проволоку (если она используется) продвигают впереди пламени, а само пламя направляют на холодный участок, где обработки еще не было. Сварка тонкого металла, как правило, левая. Мундштук нужно вести плавной волнистой линией. При толщине листов менее 1 мм с отбортовкой кромок присадочная проволока не требуется. Мощность пламени должна устанавливаться из расчета от 100 до 130 кубических дециметра ацетилена в час на толщину металла 1 мм.

Меры безопасности

Сварочные работы включают ряд специфических факторов, опасных для здоровья и жизни.

• 1. При работе с электричеством существует вероятность поражения током;
• 2. При работе с газом - взрывоопасность генераторов ацетилена и баллонов с газом;
• 3. Ожоги кожи и глаз излучением дуги и брызгами металла;
• 4. Вредные выделения – газы, пары;
• 5. Пожарная опасность.

В связи с этим предусмотрены следующие правила безопасности:

• 1. Заземление электрического оборудования, обеспечение изоляции;
• 2. Регулярное обследование электрического оборудования на предмет исправности и герметичности;
• 3. Проверка герметичности газовых баллонов, исправности водяного затвора и редуктора;
• 4. Использование средств индивидуальной защиты: каска, очки, рукавицы, защитный щиток, респиратор;
• 5. Отсутствие поблизости воспламеняющихся объектов и материалов. То, что невозможно убрать, должно быть изолировано негорючими защитными материалами.

Тонколистовым считается металл, толщина которого составляет в пределах 3-5 мм. Такой материал сегодня используется достаточно часто и поэтому для специалистов, вопрос выполнения сварочных работ остаётся как нельзя более актуальным. Но в то же время есть и определённые сложности, которые имеют место при выполнении подобных операций.

Основная проблема –это высокая вероятность того, что при неосторожном движении сварка тонкого металла электродомзакончится прожогом металла с образованием на детали сквозного отверстия. В то же время при противоположном подходе к выполнению подобных работ проблемой может стать некачественный сварной шов – «непровар».

Ещё одной технологической проблемой сварки тонких листов металла становится использование в ходе работ исключительно малых токов. При этом даже в случае незначительного увеличения расстояния от электрода до поверхности детали произойдёт обрыв дуги. Именно поэтому из всего вышесказанного можно сделать вывод о том, что сварка тонколистовых деталей требует достаточно большого практического опыта и знания тонкостей процесса.

Сварка тонколистового металла: основные требования

При выполнении сварки тонкого металла электродомважно правильно выбрать его толщину в зависимости от толщины металлической детали, которая будет подвержена обработке. Как правило, принимаются равные размеры (для листа толщиной 3 мм берётся электрод 3-4 мм).

Существует строгая зависимость между величиной задействованного тока и толщиной металла. Деталь с толщиной 3 мм требует использования 140-180 А сварного тока при электроде диаметром 3-4 мм. Если же берётся более тонкий электрод, необходимо снизить величину тока до 10-90 А.

Сварка тонких листов металлатребует использования электродов, которые имеют покрытие, обеспечивающее стабильное устойчивое горение и лёгкое возбуждение электрической дуги. Также важно, чтобы электрод плавился достаточно медленно для того, чтобы в результате давать необходимый для сварки жидкотекучий металл .

Виды тонколистовой сварки

Дуговая сварка

В ходе технологического процесса для соединения отдельных металлических деталей используется электрическая дуга. Этот вид сварки в свою очередь принято делить на плазменную, электроннолучевую, электрошлаковую и термитную.

Вне зависимости от используемого при сварке метода суть процесса заключается в том, что под действием высокой температуры образуется жидкий металл, который оплавляет кромки элементов конструкции, заполняя собой расстояние между ними. В результате образуется сварной шов.

В ходе этого процесса активно используется воздействие на металл давления. Сварка по этой технологии может быть выполнена с использованием стыкового или точечного метода. Зажимаются обе заготовки при помощи электродов, которые под действием высокой температуры расплавляются, соединяя под давлением детали.

Ультразвуковая сварка

Сварка тонколистового металлапроисходит путём размещения изделия между специальной опорой и рабочим наконечником сварочной установки. На детали оказывается вертикальное сжимающее усилие и колебания ультразвуковых волн, в результате чего возникают силы трения, за счёт которых и создаётся сварное соединение.

Сварка инвертором (полуавтоматом) тонкого металла

Одним из эффективных инструментов для сварки тонколистового металла тал сварочный полуавтомат. Он обеспечивает высококачественное соединение подобных материалов, так как способен отлично работать на малых токах. При этом должны учитываться качество свариваемого металла, марка электродов, стабильность рабочих характеристик самого аппарата на малых токах.

Лазерная сварка

Операция выполняется при помощи светового луча, который получен от газового или твердотельного излучателя. Потребности в использовании вакуума в данном случае нет, сварка выполняется в воздухе (при этом расстояние от детали до излучателя может быть значительным).

Способы выполнения сварки тонких листов металла

Шов выполняется непрерывно. Ключевыми факторами, которые влияют на успешность выполнения операции, являются правильно выбранный ток (порядка 40-60 А) и скорость ведения электрода вдоль линии соединения.

Прерывистая сваркатонколистового металла (сварка точками). Этот способ наиболее популярен у сварщиков при работе с изделиями из подобного материала. Каждая операция представляет собой короткое точечное касание электрода к металлу (как вариант возможно проведение коротких линий вдоль будущего шва). В данном случае стоит учитывать, что значение сварного тока будет несколько выше в сравнении с непрерывной сваркой.

Стоит заметить, что именно этот способ выполнения сварочного соединения металла малой толщины считается самым экономичным: при этом обеспечивается высококачественный шов и минимум деформации металла.