Návod na zváranie elektródami

zapálili oblúky

Zváranie pre začiatočníkov v prvom rade zahŕňa schopnosť zapáliť oblúk a potom správne odtrhnúť elektródu od časti. Návod na zváranie odporúča dva spôsoby spustenia oblúka. Prvý z nich sa vykonáva dotykom a druhý úderom.

Dotknite sa alebo poškriabajte povrch časti, ktorá sa má zvárať. Najprv si to môžete precvičiť s elektródou, ktorá nie je pripojená k zváraciemu stroju. Dotyk by mal byť ľahký, po ktorom by sa elektróda mala rýchlo stiahnuť. Úder pripomína známe zakladanie ohňa pomocou zápaliek a zápalkovej škatuľky.

Ak sa oblúk zapáli dotykom, elektróda by sa mala držať čo najkolmejšie k povrchu a zdvihnúť ju len o niekoľko milimetrov. Rýchle stiahnutie je zárukou, že sa elektróda neprilepí na povrch obrobku. Ak k tomuto problému dôjde, potom je potrebné odtrhnúť prilepenú elektródu a prudko ju vychýliť na stranu.Potom by malo pokračovať zapaľovanie oblúka.

Zváranie pre figuríny odporúča použiť druhú metódu na zapálenie oblúka - úderom. Na to stačí použiť predstavivosť a predstaviť si, že k úderu nedochádza elektródou, ale obyčajnou zápalkou. Na ťažko dostupných miestach je táto metóda nepohodlná, ale to nemá nič spoločné so začínajúcimi zváračkami, pretože sa zatiaľ naučia na jednoduchých spojoch.

Po úplnom vyhorení elektródy sa budete musieť vrátiť k zapáleniu oblúka viac ako raz a bude potrebné ju vymeniť za novú.

Keďže počiatočná časť švu bude dokončená, pri opätovnom zapaľovaní sa budú musieť uplatniť niektoré pravidlá. Najprv sa musí zvarový šev zbaviť trosky vytvorenej pri práci s predchádzajúcou elektródou. Oblúk by sa mal zapáliť priamo za kráterom.

Príprava na zváranie nie je dokončená zapálením oblúka. Potom sa vytvorí zvarový kúpeľ. Aby to bolo možné, elektróda sa bude musieť niekoľkokrát otočiť okolo bodu, z ktorého sa plánuje začať zváranie švu.

Zváranie a ich nácvik zahŕňa schopnosť držať oblúk po jeho zapálení. Aby bolo školenie úspešné, prúd na zváracom stroji by mal byť nastavený na 120 ampérov. Tým sa nielen uľahčí zapálenie oblúka, ale zníži sa aj pravdepodobnosť zhasnutia plameňa, ako aj kontrola plnenia zvarového kúpeľa.

Postupným znižovaním aktuálnej hodnoty pochopíte, ako môže prebiehať ovládanie kúpeľa. V tomto prípade je potrebné zväčšiť vzdialenosť medzi koncom elektródy a dielom, aby sa neprilepila na jej povrch.

Začínajúci zvárač by mal byť pripravený na to, že s narastajúcou dĺžkou oblúka sa zvýši aj rozstrekovanie kovu. Pri zváraní sa dĺžka použitej elektródy s vyhorením vždy zníži, preto, aby sa zachovala veľkosť oblúka, mala by byť priblížená k povrchu produktu vo vhodnej vzdialenosti.

Ak je vzdialenosť nedostatočná, kov sa nezohreje dobre a šev sa ukáže ako príliš konvexný a jeho okraje zostanú neroztavené.

Táto vzdialenosť by však nemala byť príliš veľká, pretože v tomto prípade dôjde k zvláštnym oblúkovým skokom, ktoré povedú k vytvoreniu škaredého švu s beztvarým tvarom.

Technológia zvárania na získanie uspokojivého výsledku vyžaduje výber správnej vzdialenosti medzi elektródou a obrobkom. Existuje náznak - optimálna dĺžka oblúka bude jeho veľkosť, ktorá nepresahuje priemer elektródy vrátane jej potiahnutia povlakom. V priemere sa to rovná trom milimetrom.

Príprava na prácu s meničom

Pri prvom zapnutí, ako aj pri premiestňovaní zváracieho invertora na nové pracovisko je potrebné skontrolovať izolačný odpor medzi puzdrom a časťami vedúcimi prúd a potom puzdro pripojiť k zemi. Ak bol invertor v prevádzke dlhší čas, pred začatím zvárania je nevyhnutné skontrolovať, či sa vo vnútornom priestore nenahromadila prach. V prípade zvýšenej prašnosti vyčistite všetky výkonové prvky a zváracie riadiace jednotky stlačeným vzduchom s miernym tlakom. Pre nerušenú prevádzku systému núteného vetrania prístroja musí byť okolo neho vytvorený voľný priestor vo vzdialenosti najmenej pol metra.V blízkosti pracovísk brúsok a rezacích strojov je zakázané variť s invertorovými zváracími zariadeniami, pretože vytvárajú kovový prach, ktorý môže poškodiť pohonnú jednotku a elektroniku meniča. V prípade zváracích prác na voľnom priestranstve je potrebné chrániť prístroj pred priamym striekaním vody a slnečným žiarením. Zvárací invertor musí byť inštalovaný na vodorovnom povrchu (alebo pod uhlom nepresahujúcim hodnotu uvedenú v pase).

Používanie ochranných prostriedkov

Počas zvárania je najväčším nebezpečenstvom pravdepodobnosť úrazu elektrickým prúdom, popáleniny od lietajúcich kvapiek roztaveného kovu a vystavenie sietnice oka žiarením elektrického oblúka svetlom. Okrem toho sú možné mechanické poranenia a vdýchnutie plynov uvoľnených počas procesu zvárania. Preto si každý začínajúci zvárač, ktorý sa rozhodne zvládnuť zvárací invertor, okrem samotného zariadenia, musí zakúpiť súpravu osobných ochranných prostriedkov, ako aj starostlivo preštudovať bezpečnostné predpisy pri vykonávaní zváracích prác. Štandardná sada ochranných pomôcok pre zvárača obsahuje masku a rukavice odolné proti iskreniu, ako aj kombinézu a obuv z nehorľavých a nespotrebných materiálov. Okrem toho pri zváraní invertorom môže byť potrebný špeciálny respirátor a obrobky a švy sa musia čistiť okuliarmi.

Trojfázový striedavý prúd

V priemysle sa spravidla používa trojfázový striedavý prúd. Tento prúd sa získava pomocou trojfázových alternátorov.Zjednodušené zariadenie pre trojfázový generátor je znázornené na obrázku nižšie.

Fázy trojfázového prúdu sú zvyčajne označené prvými tromi písmenami latinskej abecedy: A, B a C.

Vyššie uvedený obrázok môže byť schematicky znázornený takto:

V trojfázových obvodoch striedavého prúdu sú vodiče označené číslami 1, 2 a 3 spojené do jedného vodiča, ktorý sa nazýva nula alebo nula.

V plnej forme je schéma siete napájania trojfázovým prúdom a jej parametre uvedené nižšie.

Ako je možné vidieť na obrázku vyššie, rotor počas otáčania indukuje elektromotorickú silu (EMF) najskôr v cievke fázy A, potom v cievke fázy B a potom v cievke fázy C. Napäťové krivky teda pri výstupné svorky týchto cievok sú akoby navzájom posunuté pod uhlom 120°.

Energia a sila elektrického prúdu

Elektrický prúd pretekajúci cez vodiče koná prácu, ktorá sa odhaduje výpočtom energie elektrického prúdu (Q), ktorý bol v tomto prípade spotrebovaný. Rovná sa súčinu sily prúdu (I) a napätia (U) a času (t), počas ktorého prúd prechádza:

Q=I*U*t

Schopnosť prúdu vykonávať prácu sa odhaduje podľa výkonu, čo je energia prijatá prijímačom alebo vydaná zdrojom prúdu za jednotku času (za 1 sekundu) a vypočíta sa ako súčin sily prúdu (I). a napätie (U):

P=I*U

Jednotkou merania výkonu sú watty (W) - práca vykonaná v elektrickom obvode pri sile prúdu 1 A a napätí 1 V po dobu 1 s.

V technike sa výkon meria vo väčších jednotkách: kilowatty (kW) a megawatty (MW): 1 kW = 1 000 W; 1 MW = 1 000 000 W.

čo je zváranie?

Klasická definícia procesu zvárania znie: "Proces vytvárania neoddeliteľných spojení prostredníctvom vytvárania medziatómových vzťahov medzi časťami, ktoré sú spojené počas ich zahrievania a (a) plastickej deformácie." S ohľadom na fenomén difúzie je známe, že v horúcej vode sa proces vzájomného prenikania urýchľuje. Zváranie je veľmi podobné difúzii, len k ohrevu dvoch častí dochádza pomocou vysokoteplotného elektrického oblúka generovaného zváračkou. Pod jeho vplyvom dochádza k taveniu a vzájomnému prenikaniu materiálov častí. Objaví sa zvar, ktorý pozostáva z materiálov oboch častí a iných chemikálií, ktoré boli zavedené spotrebnou elektródou (prvok zváracieho stroja). Existuje veľa verzií o sile tohto švu, niekto verí, že 1 cm zvaru vydrží 100 kg, niekto tvrdí, že je to viac, ale všetci sa zhodujú na jednej veci: pevnosť zvaru nie je nižšia ako pevnosť zvaru. základné kovy dielov. Teoretické základy zváračských prác zahŕňajú okrem definovania hlavného pojmu aj fyzikálne a chemické procesy, ktoré sa vyskytujú pri zváraní.

Čo sa deje pri zváraní z hľadiska chémie a fyziky?

Zvážte schému procesu zvárania na príklade zvárania elektrickým oblúkom.

Na elektródu a súčiastku sa privádza elektrické napätie, ale len s rôznou polaritou. Hneď ako sa elektróda privedie k dielu, okamžite sa zapáli elektrický oblúk, ktorý roztaví všetko, čo je v jeho pôsobisku. V tomto čase sa materiál elektródy po kvapkách pohybuje do zvarového kúpeľa.Aby sa proces nezastavil, a to sa stane pri nehybnej elektróde, je potrebné pohybovať elektródou naraz v troch smeroch: priečne, translačné a stabilne vertikálne (obr. 2).

Po všetkých manipuláciách zvárač odstráni zvárací stroj a zvarový kúpeľ, stuhnutý, tvorí rovnaký zvarový šev. Toto je druh chémie a fyziky, ktorý sa deje pri zváraní elektrickým oblúkom. Prirodzene, pri iných typoch zvárania budú mechanizmy odlišné. Napríklad vo vyššie uvedenej forme je hlavnou vecou taviaci mechanizmus a pri tlakovom zváraní sa povrchy, ktoré sa majú zvárať, nielen zahrievajú, ale aj stláčajú pomocou sedimentačného tlaku. Pozrime sa podrobnejšie na klasifikáciu typov zvárania.

Výber domáceho zváracieho stroja

Dnes existuje veľa druhov zvárania. Ale väčšina z nich je určená na špeciálne práce alebo je určená pre priemyselné meradlo. Pre domáce potreby je nepravdepodobné, že budete musieť zvládnuť laserovú inštaláciu alebo pištoľ s elektrónovým lúčom. A zváranie plynom pre začiatočníkov nie je najlepšou možnosťou.

Najjednoduchší spôsob roztavenia kovu na spojenie častí je nasmerovať ho na vysokú teplotu elektrického oblúka, ktorý vzniká medzi prvkami s rôznym nábojom.

Elektrický oblúk

Je to tento proces, ktorý zabezpečujú elektrické oblúkové zváracie stroje pracujúce na jednosmernom alebo striedavom prúde:

Zvárací transformátor varí so striedavým prúdom. Pre začiatočníka je takéto zariadenie sotva vhodné, pretože je ťažšie s ním pracovať kvôli „skákaciemu“ oblúku, ktorý si vyžaduje značné skúsenosti na ovládanie.Medzi ďalšie nevýhody transformátorov patrí negatívny vplyv na sieť (spôsobuje prepätia, ktoré môžu viesť k poruche domácich spotrebičov), vysoký hluk počas prevádzky, pôsobivé rozmery zariadenia a vysoká hmotnosť.

zvárací transformátor

Invertor má oproti transformátoru mnoho výhod. Spôsobuje elektrický oblúk s jednosmerným prúdom, „neskáče“, takže zvárací proces je pre zvárača pokojnejší a kontrolovanejší a bez následkov pre domáce spotrebiče. Okrem toho sú meniče kompaktné, ľahké a prakticky tiché.

Zvárací invertor

Kurzy pre zváračov

Zváranie je možné zvládnuť v špeciálnych kurzoch. Zváračský výcvik je rozdelený na teóriu a praktický výcvik. Študovať môžete osobne alebo diaľkovo. Kurzy učia technológiu zvárania pre začiatočníkov a ďalšie dôležité múdrosti. Dôležitá je možnosť naučiť sa variť zváraním na praktických hodinách pod dohľadom učiteľa. Študenti získajú predstavu o dostupnom zariadení na zváranie, výbere elektród, bezpečnostných pravidlách.

Môžete študovať individuálne alebo v skupine. Každá možnosť má svoje výhody. Pri individuálnom štúdiu môžete ovládať iba tie vedomosti, ktoré môžu byť užitočné v budúcnosti. Ale pri skupinovom štúdiu je možnosť vypočuť si rozbor chýb svojich spolužiakov a získať tak ďalšie poznatky.

Po absolvovaní kurzov a zložení skúšok potvrdzujúcich získané vedomosti a praktické zručnosti je vystavený certifikát o schválenej vzorke.

Základy elektriny

Elektrický prúd v kovových vodičoch je riadený pohyb voľných elektrónov pozdĺž vodiča zahrnutého v elektrickom obvode. K pohybu elektrónov v elektrickom obvode dochádza v dôsledku rozdielu potenciálov na svorkách zdroja (t. j. jeho výstupného napätia).

Elektrický prúd môže existovať iba v uzavretom elektrickom obvode, ktorý musí pozostávať z:

- zdroj prúdu (batéria, generátor, ...);
- spotrebiteľ (žiarovka, vykurovacie zariadenia, zvárací oblúk atď.);
- vodiče spájajúce zdroj energie so spotrebičom elektrickej energie.

Elektrický prúd sa zvyčajne označuje latinským veľkým alebo malým písmenom I (i).

Jednotkou merania sily elektrického prúdu je ampér (označený ako A).

Sila prúdu sa meria pomocou ampérmetra, ktorý je súčasťou prerušenia elektrického obvodu.

Na rozdiel od elektrického prúdu existuje napätie na svorkách zdroja energie alebo prvkov obvodu bez ohľadu na to, či je elektrický obvod uzavretý alebo nie.

Napätie sa zvyčajne označuje latinským veľkým alebo malým písmenom U (u).

Jednotkou merania napätia sú volty (označené V).

Hodnota napätia sa meria pomocou voltmetra, ktorý je paralelne zapojený do časti elektrického obvodu, na ktorej sa meranie vykonáva.

Drôty a pantografy zahrnuté v elektrickom obvode odolávajú prechodu prúdu.

Elektrický odpor sa zvyčajne označuje latinským veľkým písmenom R.

Jednotkou merania odporu elektrického obvodu je ohm (označený ako Ohm).

Hodnota elektrického odporu sa meria ohmmetrom, ktorý sa pripája na konce meraného úseku obvodu, pričom cez meraný úsek obvodu by nemal pretekať žiadny prúd.

Elektrický obvod môže byť skonštruovaný tak, že začiatok jedného odporu je spojený s koncom druhého. Takéto spojenie sa nazýva sériové.

V elektrickom obvode so sériovým zapojením odporov (spotrebiteľov) existujú nasledujúce závislosti.

Celkový odpor takéhoto obvodu sa rovná súčtu všetkých týchto jednotlivých odporov:

R=R₁ + R₂ + R₃

Pretože prúd prechádza cez všetky odpory v sérii za sebou, jeho hodnota je rovnaká vo všetkých častiach obvodu.

Súčet poklesov napätia vo všetkých častiach elektrického obvodu sa rovná napätiu na svorkách zdroja:

Uist = Uab + Ucd

Veľkosť poklesu napätia v samostatnom úseku elektrického obvodu sa rovná súčinu veľkosti prúdu v obvode a elektrického odporu tohto úseku.

Ak sú v elektrickom obvode všetky začiatky odporov spojené na jednej strane a všetky ich konce na druhej strane, potom sa takéto spojenie nazýva paralelné.

Celkový odpor takéhoto obvodu je menší ako odpor ktorejkoľvek z jeho základných vetiev.

Pre obvod s dvoma paralelne zapojenými odpormi sa celkový odpor vypočíta podľa vzorca:

R=R1 * R2 / (R1 + R2)

Každý ďalší odpor v paralelnom zapojení znižuje celkový odpor takéhoto obvodu. Balastný reostat využíva paralelné spojenie odporov.Preto, keď je zapnutý každý ďalší „nôž“, celkový odpor balastového reostatu klesá a prúd v obvode sa zvyšuje.

V časti obvodu s paralelným pripojením sa prúd rozvetvuje a súčasne prechádza cez všetky odpory:

i = i₁ +i₂ +i₃

Všetky odpory v paralelnom obvode sú pod rovnakým napätím:

Uab = U₁ = U₂ = U₃

Elektrický odpor vodičov

Odpor vodiča závisí od:

- od dĺžky vodiča - s nárastom dĺžky vodiča sa zvyšuje jeho elektrický odpor;
- z plochy prierezu vodiča - so znížením plochy prierezu sa odpor zvyšuje;
- od teploty vodiča - so zvyšujúcou sa teplotou sa zvyšuje odpor;
- na koeficiente merného odporu materiálu vodiča.

Čím väčší je odpor vodiča voči prechodu elektrického prúdu, tým viac energie strácajú voľné elektróny a tým viac sa vodič (ktorým je zvyčajne elektrický drôt) zahrieva.

Pre každú plochu prierezu drôtu existuje prípustná hodnota prúdu. Ak je prúd väčší ako táto hodnota, môžu sa drôty zahriať na vysokú teplotu, čo môže spôsobiť vznietenie izolačného povlaku.

Maximálne prípustné hodnoty prúdu pre rôzne časti medených izolovaných zváracích drôtov sú uvedené v tabuľke nižšie:

Pamätajte! Množstvo prúdu v ampéroch (I) na štvorcový milimeter plochy prierezu drôtu (S) sa nazýva prúdová hustota (j):

j (A / mm2) = I (A) / S (mm2)

Rozdiely medzi priamou a obrátenou polaritou pri zváraní invertorom

Pri zváraní s obrátenou polaritou je držiak elektródy pripojený ku kladnému kontaktu meniča a zemniaca svorka k zápornému kontaktu. V tomto prípade dochádza k oddeleniu elektrónov od kovu obrobku a ich tok smeruje k elektróde. Vďaka tomu sa na ňom uvoľňuje väčšina tepelnej energie, čo umožňuje zvárať invertorom s obmedzeným ohrevom obrobku. Tento režim sa používa pri zváraní dielov z tenkého kovu, nehrdzavejúcej ocele a kovov s nízkou odolnosťou voči zvýšeným teplotám. Okrem toho sa reverzná polarita používa, keď je potrebné zvýšiť rýchlosť tavenia elektródy a tiež pri zváraní dielov invertorom v plynnom prostredí alebo pomocou tavív.

Invertorové zváranie tenkých kovov

Schopnosti meniča sa naplno prejavia pri zváraní valcovaného kovu s hrúbkou menšou ako 2 mm. Zváranie takýchto materiálov sa vykonáva pri nízkych zváracích prúdoch a vyžaduje si vysokú stabilitu zváracieho procesu, čo sa ľahko realizuje pri použití zariadenia s invertorovým zdrojom energie. Tenké plechy sa ľahko prepália, keď dôjde ku skratu vo zváracom oblúku. Aby sa tomuto javu zabránilo, majú meniče špeciálnu funkciu, ktorá automaticky znižuje množstvo prúdu počas trvania skratu. Ďalšou užitočnou vlastnosťou invertorov je výber optimálnych parametrov pri zapaľovaní oblúka, čo umožňuje vyhnúť sa nedostatočnej penetrácii a popáleninám v počiatočnej časti zvaru. Navyše počas procesu zvárania je invertor schopný adaptívne udržiavať požadovanú hodnotu pracovného prúdu s kolísaním veľkosti zváracieho oblúka.