Як класти зварювальний шов, щоб він був міцним і красивим
На сьогоднішній день найпопулярнішим видом з'єднання деталей в монолітний виріб є зварювання. Її існує безліч видів, так як зварювальні роботи застосовуються в багатьох галузях, починаючи з домашнього господарства і закінчуючи створенням складних технічних конструкцій. Навчитися мистецтву зварювання нескладно, головне - розібратися в основних поняттях, відрізняти види сварок і «набити» руку на веденні електрода (пальники), для створення красивого, міцного і якісного шва.
Принципи роботи зварюванням і основні поняття Перш ніж перейдемо до технології, як правильно класти зварювальний шов, розберемо кілька понять: • зварене з'єднання - це скріплення двох деталей зварювальним методом; • зварювальний шов - це ділянка зварного з'єднання, який утворився за рахунок молекулярного з'єднання розплавлених країв двох металевих деталей, в результаті подальшої кристалізації металу; • метал шва - це сплав, який утворюється в результаті термічної дії на основний метал (деталь); • зона сплаву - це грань між металом шва і основним металом (виробом);
• зона термовліянія - це ділянка, який піддався впливу тепла, але не розплавився, а лише змінив свої властивості за рахунок нагріву. • зварювання - це процес, під час якого плавиться метал за допомогою спеціального обладнання, що з'єднує елементи методом розплавлення їх кромок; • електродуги - це розряд, що виникає між заготівлею і електродом; • електрод - це спеціальний металевий стрижень з різним хімічним напиленням, який є провідником електричного струму.
У різних галузях промисловості застосовуються різні види зварювання, які відрізняються методом впливу, застосуванням різних матеріалів і технологіями роботи для створення простих і багатопрохідних швів. Наприклад, в дугового зварювання основним плавкими елементом виступає електрод, який збуджує і утримує дугу на робочої деталі. У газовому зварюванні джерелом тепла служить пальник, з якої під сильним тиском виходить рівне безперебійне полум'я, яке утворилося в результаті горіння суміші кисню і ацетилену.
Хоч і при різних видах зварювання на деталь йде різний вплив, суть залишається одна: два металевих вироби щільно прикладаються одна до одної або з невеликою відстанню, якщо, наприклад, необхідно заварити продірявився деталь. Далі за допомогою зварювального апарату майстер прогріває краю деталі так, щоб вони почали плавитися. У цей момент утворюється так звана зварювальна ванна. Крім основного металу часто застосовують додатковий (електрод або дріт), для збільшення кількості металу шва. Коли готовий розплавлений матеріал - формується доріжка. Потім він кристалізується і утворюється міцне з'єднання.
Види швів і технологія виконання Коли майстер вже освоїв, як правильно варити зварюванням, можна приступати безпосередньо до видів і технік шва. Запорука якісного з'єднання - це правильні настройки на зварювальному апараті (трансформаторі або инверторе), відповідно до характеристиками металу і температурою його плавлення. М'які метали варяться на низьких токах, щільні - на високих. Також необхідно враховувати тип зварювального шва, так як кожен з них має свою техніку виконання. Найпоширеніші види швів:
1. За зовнішнім виглядом - плоскі, посилені і ослаблені. 2. За технікою виконання - односторонні і двосторонні (при яких майстер споює заготовки з двох сторін). 3. За кількістю шарів - одно-, дво-, тришарові. 4. За протяжності - точкові, двосторонні шахові, ланцюгові, точкові, безперервні.
5. У напрямку зусилля - поперечні, поздовжні, косі, комбіновані. 6. За просторового розміщення - горизонтальні, вертикальні, стельові, нижні. Перейдемо тепер до технології виконання шва. Розглянемо основні етапи роботи:
1. Підготовчий. При цьому кроці потрібно виконати ряд підготовчих робіт. По-перше, приготувати робоче місце, відповідно до правил безпеки. По-друге, запастися робою і захисною маскою, щоб не отримати опіки очей. По-третє, приготувати виріб до роботи. Для цього його необхідно зачистити від залишків фарби, лаку, олії, пилу та інших забруднень. Для цього застосовується металева щітка або наждачний папір високої абразивності. Потім на зварювальному апараті потрібно виставити всі налаштування і можна приступати.
2. Створення дуги або підпал пальника (залежить від типу зварювання). 3. На цьому етапі створюються зварювальні шви (техніки ведення електрода розглянемо докладніше). 4. Завершальний етап. Коли вже доріжка готова, необхідно не забути оббити шлак з валика (при дугового зварювання). З'єднання, створені газового та плазмового зварюванням не шлакуються, тобто, від них немає ніякого сміття.
Техніка ведення електрода - запорука гарного зварювального шва Щоб створити ідеальний шов, недостатньо вести електродом по прямій лінії уздовж зазору між деталями. Існує кілька методів створення сполук. Всі вони засновані на плавному переміщенні електрода по певній траєкторії, в результаті чого залишається рівна доріжка. Щоб створити гарний зварювальний шов, пальник або електрод потрібно трохи повернути по відношенню до деталі градусів на 60. Вести його потрібно плавно, але при цьому важливо не перетримати провідник на одному місці, щоб не пропалив заготовку. Найпростіший спосіб - це «зигзаг». При цьому провідник ведеться від правої зони сплаву до лівої трохи по діагоналі. Повертатися слід в дзеркальному відображенні і в результаті вийде, ніби майстер умовно малює зигзаг. Таке з'єднання можна застосовувати для різних видів сплавів і металів.
Якщо зазор між заготовками більше 5 міліметрів, то краще застосувати техніку «ялинка». При цьому відбувається більше рухів, які дозволяють наплавить більше матеріалу для скріплення. Починати рекомендується з правого боку і вести провідник рівною горизонтальною лінією вліво, потім під кутом 45 градусів потрібно повернутися вниз до середини шва і під таким же кутом прокласти лінію вгору, простягаючи її вища за ту, з якої починали. Таким чином, буде виходити умовна ялинка, створена з безлічі трикутників. При цьому головне не збільшити відстань між електродом і заготівлею, щоб не втратити дугу (при зварці). Красиві з'єднання виходять при використанні методики «петелька». Її можна застосовувати для тонкого металу при роботі полуавтоматом або газовим зварюванням. Тут шви слід накладати плавними закругленими рухами, що нагадують безперервний ланцюжок з петельок.
Поради від професіоналів Майстри, які з легкістю створюють доріжки будь-якої складності і в будь-якому положенні діляться деякими порадами з початківцями зварниками, які не розуміють, чому у них не виходить те або інше з'єднання: • важливо зберегти однакову ширину зазору уздовж всього шва, тоді він буде якісним і надійним; • не можна порушувати відстань між деталлю і електродом, так як при втраті дуги деформується з'єднання; • електрод або пальник потрібно тримати під нахилом 60-75 градусів по відношенню до шву, таким чином, швидко кристалізується метал без патьоків; • при роботі на вертикальній поверхні краще варити від низу до верху, так вдасться уникнути розтікання металу, що утворюється при зварюванні.