Palitra21.ru

Домашний уют — журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как варить вертикальный сварочный шов

Как варить вертикальный сварочный шов

Электрическая сварка предусматривает оказание воздействия электрической дуги на обрабатываемый металл. Она формируется между изделием и используемым электродом из токопроводящего материала. Слишком высокая температура становится причиной расплавки металла, за счет чего и происходит соединение отдельных деталей. Место соединения принято называть сварным швом. Для изменения его показателей меняются технические параметры сварки, к примеру, амплитуда и скорость движения. Следует рассматривать особенности вертикальной сварки подробнее.

Сварка вертикальных швов

Сварка вертикальных швов может производиться снизу вверх (на подъём, схема а) на рисунке), или сверху вниз (на спуск, схема б) на рисунке). Рекомендуется вести сварку снизу вверх, если это возможно и, как можно более короткой электрической дугой. При сварке снизу вверх, нижележащий металл успевает частично кристаллизоваться и образующийся кратер в виде полочки, препятствует стеканию наплавляемого металла и помогает его удержать.

При способе сварки на подъём, проще обеспечить хороший провар корня шва и сварных кромок, т.к. жидкий металл с них стекает в сварочную ванну и улучшает теплопередачу тепла от дуги к основному металлу. Но, при этом, поверхность сварного шва получается чешуйчатой.

При сварке на спуск хороший провар и высокое качество сварки получить сложнее. Жидкий шлак и расплавленный металл, под действием силы тяжести, подтекают под дугу. От стекания их может удержать сила отталкивания дуги и сила поверхностного натяжения, но часто их оказывается недостаточно и жидкий металл стекает вниз, на ещё не проваренные участки.

При сварке на спуск, электрическую дугу возбуждают при положении электрода, перпендикулярном к свариваемым кромкам. После возбуждения дуги, электрод наклоняют вниз и выполняют сварку максимально возможно короткой дугой (схема в) на рисунке). Рекомендуемый диаметр электродов 4-5мм, сила сварочного тока 150-170А.

Как варить вертикальный шов

Из-за того, что шов располагается вертикально, а сила тяжести действует постоянно, расплавленный металл устремляется вниз. Это основная сложность, которая не дает начинающему сварщику выполнить работу с более-менее приемлемым качеством.

Все действия специалиста в этом случае (помимо основной работы) направлены на удержании расплавленной массы в пределах рабочей области стыка. Решить задачу помогает стабильность в работе: электрическая дуга должна быть постоянной. Ее следует удерживать на минимально возможном расстоянии между сварочной ванной и электродом.

Техника сварки снизу вверх

Самый распространенный способ – сваривание по направлению от самой нижней точки стыка к верхней. Благодаря такому направлению перемещения обеспечивается стабильный контроль над расплавом, который проще удержать в пределах ванночки. Именно при таком способе сварки удается положить качественный шов и создать надежное соединение.

Естественно, перед началом процесса сварки, нужно подготовить кромки свариваемых деталей. Они обрабатываются абразивными материалами в точном соответствии с требованиями. Отдельно настраивается аппарат, выставляется нужное сопротивление, сила тока и выбирается наиболее подходящий электрод.

На первом этапе сварщик делает насколько прихватов длиной 1-2 см, которые равномерно располагаются по всей длине стыка. Это необходимо, чтобы избежать деформации поверхности соединяемых деталей в результате резкого повышения температуры. При вертикальном сваривании угол между электродом и рабочей поверхностью выдерживается в диапазоне 45-90 градусов.

Согласно разработанной инструкции действия сварщика состоят из четырех пунктов:

  1. Законтачить электрод к металлу, чтобы разжечь дугу.
  2. Сделать несколько прихваток по направлению от середины к краям. Они располагаются на приблизительно одинаковом расстоянии, а количество зависит от длины стыка.
  3. Формировать шов по направлению от нижней точки к верхней.
  4. Следить за тем, чтобы расплав не вытекал из рабочей ванночки.

Не нужно слишком быстро перемещать электрод. В этом случае невозможно добиться хорошего прогрева заготовок. Но не стоит и медлить, поскольку большое количество расплава станет причиной его стекания вниз. Скорость перемещения электрода должна обеспечивать оптимальное количество расплава в ванночке.

Вместе с поступательным движением снизу-вверх сварщик должен позаботиться и о поперечных движениях электрода полумесяцем, елочкой либо иным приемом. Стоит учесть, что техника поперечного перемещения расходников актуальна только в том случае, когда толщина соединяемых заготовок больше 4 мм.

При вертикальной сварке важно проходить стык в один заход без остановок. Именно это является основной сложностью для начинающих сварщиков. С опытом приобретаются нужные навыки, и вертикальная сварка перестает быть проблемой.

Читать еще:  Особенности применения и марки сварочных рутиловых электродов

Техника сварки сверху вниз

Со временем сварщики так само без труда формируют вертикальные швы с перемещением электрода по направлению сверху-вниз. Здесь нужно знать о небольшой хитрости, без которой выполнение работы было бы очень проблематичным. При поджиге электрической дуги электрод нужно ставить под прямым углом относительно рабочей поверхности. После старта процесса держатель немножко следует опустить. До того момента, когда угол между электродом и металлом будет примерно 15-20 градусов.

Проводка электрода по стыку выполняется с поперечными движениями. Они могут быть прямыми (прямоугольными), пилообразными или волнообразными. Выбор способа – на усмотрение сварщика. Важно, чтобы расплат равномерно распределялся в ванночке и не вытекал из нее. Такой метод вертикальной сварки сложнее, чем при движении снизу-вверх. Но он пользуется популярностью у опытных специалистов, поскольку в результате получается более качественный и прочный шов.

Различные технологии

Техника сварки вертикальных швов имеет три варианта. Их выбор зависит от величины зазора, толщины свариваемых металлов, размера притупления кромок.

Треугольник

Технология основана на наиболее популярном способе ведения процесса снизу наверх. Расплавленный металл находится поверх слоя, который еще только начал застывать. Стекая вниз, он закрывает валик шва. Это не позволяет новым каплям стекать по дорожке.

Способ применяется, когда предстоит соединить детали, имеющие толщину не более 2 мм. Сварка этим методом может обеспечить хороший результат при маленьком зазоре. Также необходимо обеспечить максимальное притупление кромок. Оно должно находиться в диапазоне от 1-2 мм. При сварке расположение ванны должно быть под углом.

Это положение дало название способу — «треугольник». Угол обеспечивается следующим образом:

  • в начале процесса сварки создают полочку;
  • при поднятии по стенке сварочной дуги по направлению к зазору происходит притупление кромок с помощью их плавления;
  • спуск по правой стенке;
  • переход на левую стенку;
  • формирование там сварочного шва.

Необходимо выполнять рекомендации по выбору характеристик, как правильно сваривать вертикальный шов способом «треугольника». Диаметр электрода по этому методу должен быть равен 3 мм. Среднее значение электрического тока 90-100 А. До окончания заполнения стыка электрод следует перемещать по указанной траектории. Хорошо подходит для углового вертикального шва.

Елочка

Конец электрода совершает сложные движения. Суть метода состоит в том, что электрод двигается из глубины, по ходу проплавляя поверхность кромки. При возвращении внутрь он начинает проплавление второй кромки. Затем операции повторяют на небольшой высоте.

Такой вид сварочного шва подойдет, когда зазоры между свариваемыми изделиями составляют 2-3 мм. Необходимо притупление кромок. Сечение валика меньше, чем при предыдущем способе. Процесс начинают по выбранной кромке. Электрод подают из глубины зазора «на себя».

Технология проведения сварочного процесса состоит в следующем:

  • от зазора по одной из кромок, прижимая к ней электрод, подавать его «на себя», пройдя всю толщину заготовки;
  • совершив небольшой подъем, способом «от себя» вернуть электрод на место зазора;
  • после поплавки перейти на другую кромку и совершить те же действия;
  • указанные операции повторять до самого верха сварного шва.

Сварку ведут короткой дугой. Метод обеспечивает равномерность нанесения сварочного материала на всем пространстве зазора. Необходимо следить за тем, чтобы не было образования на кромке шва подрезов, а также подтеков металла. Желательна непрерывность процесса, исключая моменты, когда необходимо заменить электрод. Не должно быть чрезмерного наплавления кромок. Полученный шов по форме напоминает конфигурацию елки.

Лестница

Находит применение, когда между свариваемыми деталями существует большой зазор. Его значение может превышать 2 мм. Также метод возможен при отсутствии или небольшом притуплении кромок.

Методика получения в этом случае неплохого вертикального сварочного шва и как его варить является несложной. Движения электрода имеют зигзагообразный характер. Перемещение электрода осуществляются от одной кромки к другой. Величина подъема должна быть небольшой и постоянной. Дугу при сварке следует сохранять короткой. Диаметр электрода — 3 мм. Ток имеет небольшое значение — 80-100 А. Процесс следует вести не прерываясь.

Особенность метода в том, что на кромках электрод останавливается на продолжительное время, а переход с одной кромки на другую происходит быстро. Сечение валика при способе «лесенкой» является небольшим — получается так называемый «легкий» валик. Этот способ особого труда не представляет и подходит начинающим сварщикам.

Читать еще:  Сварка под флюсом: присадочные материалы и флюсы

Есть несколько типов шва в зависимости от того, где они располагаются. По направлению:

  • вертикальный;
  • горизонтальный.
  • нижний;
  • верхний;.
  • боковой.

Самый простой проходит по горизонту и находится внизу, на рабочем столе. Тогда очень просто следить за образуемой сварной ванной, а само наплавление ложиться аккуратно и последовательно, вне зависимости от того, как движется электрод.

Пространственное положение сварных швов.

Помимо вышеперечисленных видов соединений, сварные швы различаются и по своему пространственному расположению.

Наиболее простым и комфортными для сварщика является работа с соединениями, создаваемыми в нижнем положении. В этом случае достаточно просто контролировать направление шва и избегать растекания расплавленной массы. Как правило, с швами, свариваемыми в нижнем положении без особого труда может справиться даже сварщик, не имеющий большого опыта и квалификации.

Другие пространственные положения сварных швов, таких как вертикальные, горизонтальные и потолочные, требуют определенной технической подготовки и достаточной квалификации. Для качественного сваривания вертикальных, горизонтальных и потолочных швов необходимо выдерживать технологические нормы, прописанные для того или иного вида сварки.

Процесс расплавки электродами

Для ускорения времени новичкам научиться гораздо проще варить вертикальный шов с отрывом дуги. По ходу работы дуговой разряд подпирают срезом сварной ванны. Траектории движения проводников при формировании кратера с отрывом и без отрыва, проводятся согласно рисунку ниже.

Металлическая сварка, направленная сверху вниз, станет устойчивее, когда пойдут короткие электрические дуги. Нужно уверенно вести проводник строго перпендикулярно краям. В процессе его наклоняют вниз на 45°.

Результат сборки напрямую зависит от оборудования и его мощностей. Ручная сварка обеспечивает:

  • проникновение в труднодоступные места сваривания;
  • монтаж в каждом положении;
  • применение основных видов сплавов.

Из недостатков можно выделить: низкий КПД, зависимость качества состыковок от квалификации рабочего, вредные испарения и искры, возникающие при работе, требуется специальная форма сварщика и маска.

Технология вертикальной сварки

Вертикальная плоскость предусматривает применение разных способов (в зависимости от типа соединяемых металлов, наличия соответствующих навыков).

Варка электродом

Создаваемые подобным способом швы имеют разные виды.

При выборе параметров работы аппарата учитывают характеристики соединяемых материалов.

При сварке электродом применяют следующие способы формирования шва:

  • стыковой;
  • внахлест;
  • тавровый;
  • угловой.

Для поддержания устойчивой дуги края деталей очищают от загрязнений. Угловой шов сваривают, правильно подбирая толщину стержня. Она должна быть меньшей, чем ширина обрабатываемой области.

Использование полуавтомата

При использовании инверторного сварочного аппарата учитывают следующие моменты:

  1. Способ предварительной обработки деталей выбирают в соответствии с типом предстоящих работ. При этом определяют толщину металла и его обрабатываемость.
  2. Дуга должна быть короткой, сила тока — средней.
  3. Обработанный специальным составом стержень размещают под наклоном 80º против свариваемых изделий.
  4. Создавая вертикальный шов, стержнем водят по всей ширине сварочной ванны.

Качественное сварное соединение получают при отрыве дуги. Этот способ следует использовать новичкам, т.к. он прост и удобен. В период отрыва металл остывает, вероятность образования подтеков снижается. Однако это негативно влияет на производительность.

В процессе сварки важно соблюдать следующие условия:

  1. Ставить наконечник на полочку кратера.
  2. Рабочую часть сдвигать из стороны в сторону, охватывая всю обрабатываемую область. Можно использовать принцип петель или короткого валика.
  3. Снизить показатель силы тока на 5 А от среднего значения, что позволит задать иную форму и другие параметры шва.

Основные показатели выбирают экспериментальным способом. Поэтому качество соединения зависит от того, знает ли работник, как правильно варить вертикальный шов (электросварка помогает сформировать любые соединения).

Требования к сварке в вертикальном положении

Ради справедливости, не всегда есть вероятность того, что необходимо только сварка вертикальных швов без отрыва. Встречаются ситуации, когда шов необходимо варить только сверху вниз. Но и здесь потребуется выполнение ряда технологических условий, которые необходимы для качественного проведения операции сварки металлов различных групп.

Чтобы капли раскалённого металла не стекли вниз, потребуется соблюдение ряда условий для определения задачи, как варить вертикальный шов инвертором металл 1.5 мм.»

Читать еще:  Характеристики и классификация разных видов сварочных швов и стежек
  • Электрическая дуга должна быть исключительно короткой.
  • В начале режима поджига, электрод должен располагаться только перпендикулярно, причём одновременно двум рабочим плоскостям имеющихся заготовок.
  • В процессе варке, электрод наклоняется вниз относительно основного корпуса держака. Электрод должен располагаться только под острым углом наклона относительно основной части сварочного шва. Дуга обязательно должна «ловить» капли раскалённого металла, для предотвращения стекания вниз.
  • В некоторых случаях сварка полуавтоматом вертикальных швов не может остановить стекание раскалённых участков обрабатываемой поверхности металла. Очень аккуратно увеличиваем силу тока, и соответственно скорость перемещения электрода в режиме вниз. В ряде случаев, что эффективно решить проблему, как правильно варить потолочный и вертикальный шов, рекомендуется незначительно увеличить обрабатываемый сварной шов. Увеличить шов можно плавным перемещением расходника из стороны в сторону.

Вышеописанная технология является намного легче, чем аналогичный вариант проведения сварки сверху вниз. Но, данная методика показывает, что качество сварки будет в несколько раз хуже, чем предыдущий вариант исполнения.

Способы проведения сварочных работ

Теперь рассмотрим вопрос, как правильно варить вертикальный шов. Для этих целей берём во внимание одну из разновидностей работы – треугольник, ёлочка или лесенка.

Схема сварки вертикального шва

  • Технология треугольник. Для этой технологии используем металл, который имеет толщину не более чем 2 мм. Для выполнения технологического процесса, максимально притупляем кромки. В основе это работы, лежит технология сварки снизу вверх, но жидкий метал должен застывать сверху. Такой расплавленный металл постепенно стекает в нижнюю часть, аккуратно кристаллизируется образующийся металлический корпус шовного валика. Шлак, который стекает вниз, не препятствует проплавлению имеющихся кромок на части металла, так как происходит перемещение по уже застывшей ванне. По своей сути, форма ванны имеет вид треугольника, и это указывает на основное пояснение названия данной технологии. В данном случае необходимо правильно двигать электродом, чтобы можно было заполнить форму ванны, точнее ее стык. К примеру, в нижней части зазора образуется полочка, после этого электродом перемещаем к левой кромке, после этого плавно переходим к правой кромке, и таким образом формируется наполнение ванночки. Для технологии треугольником, лучше всего использовать электрод диаметром 3 мм, а сила тока не более 80-100 ампер.
  • Технология ёлочка. Этот вариант оптимален только для материала стали, которая имеет толщину в диапазоне 2-3 мм. Здесь используются очень сложные схемы перемещения электродом. Сварочные работы необходимо начинать в одной из плоскостей кромки. По одной стенке необходимо наплавлять раскалённый металл на себя, таким образом, формируем толщину зазора. Далее не останавливаясь, направляем электрод в глубину зазора. После этого необходимо опять же не останавливаясь задержаться в верхней части зазора на некоторое время, и опять же не останавливаясь отправлять электрод к другой части кромки. По идее, этот процесс напоминает больше петлю, где нужно каждый шаг отрабатывать до автоматизма. Таким образом, вы добьётесь равномерного распределения расплавленных частей в зазоре металла. В этом процессе необходимо предотвратить образование порезов кромок, а также образования подтёков.
  • Технология лесенка. Этот метод можно использовать только в том случае, если вы обеспечите образование максимального размера шва при минимально возможном притуплении кромок. Сам процесс заключается в переходе от одной части кромки к другой при минимальном режиме подъёма электрода. Образно говоря, сварочная технология выполняется зигзагообразными действиями от одной кромки к другой, причём снизу – вверх. В данном случае рекомендуется электрод надолго задерживать на основаниях кромки на определённое время, после этого быстро обеспечивать переход к другой кромке там опять задерживаемся и быстро переходим к другой части и т.д. Данная технология актуальна для металла, который имеет толщину до 4 мм.

Варить вертикальный шов в принципе очень тяжело. Только опытным путём, настоящий профессионал может выполнить качественную работу.

Примечательно, чтобы научиться данной технологии, понадобится несколько месяцев практических навыков.»

Большое количество вариантов шва позволяет обеспечить высокое соединение стыковых соединений. Вертикальный шов, один из немногих, который позволяет добиться высокого качества соединения разнородных по группе металлов и конструкционных решений.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector