Сварка и резка металла при высокой температуре

Область применения

Конечная цель резки состоит в получении заготовок нужного размера при разделении металла на части. При серийном производстве или при необходимости разрезать материал большой толщины применяют резку металла электродуговой сваркой. Поскольку метод не обладает высокой точностью, его с успехом применяют для демонтажа больших конструкций, например, трубопроводов. Привлекает простота этого способа.

Требование к высокой квалификации сварщика не предъявляется. Для сварки и резки из оборудования необходим сварочный аппарат, а из инструментов — специальный электрод.

Описание технологии

Дуговая резка металла выполняется при помощи сварочного инвертора. Он, по сути, представляет собой трансформатор, вырабатывающий ток определенной силы, достаточной для образования сварочной дуги. Данная технология появилась достаточно давно, тридцать-сорок лет назад. Не являясь суперсовременной, как например плазменная, она продолжает оставаться популярной и широко применяемой, вследствие простоты использования, эффективности и удобству работы.

Эксплуатация сварочного аппарата, в том числе резка металла обычным или специальным электродом, не представляет особой сложности и не требует профессиональных знаний и навыков. Но при этом необходимо учитывать требования техники безопасности, так как выполнение сварочных работ связано с электрическим напряжением.

Технологический процесс

Технологии электродуговой сварки и резки металла начинается одинаково. Сварочный аппарат подключают к сети. Одним кабелем он подсоединяется к детали, а вторым к держателю с электродом. Величину тока выставляют в зависимости от толщины материала и размера электрода. Постукивая электродом по металлической поверхности, возбуждают дугу. Металл под воздействием высокой температуры начинает плавиться.

При соприкосновении с кислородом воздуха происходит окисление начинающего твердеть металла. Это может привести к возникновению дефектов в виде окислов. Чтобы этого избежать используют инертный защитный газ. Чаще всего в этой роли выступают аргон и гелий. Газ, который используется для резки и сварки металлов подают в сварочную ванну.

Резка имеет три разновидности:

1. Разделительная. Предполагает возможность вытекания расплавленного металла из получившегося разреза. Диаметр электрода больше, чем ширина листа. Если лист расположен в вертикальной плоскости, то сварку производят методом сверху вниз. Электрод располагают перпендикулярно и совершают перемещение вдоль намеченной линии. Если должны быть выполнены сквозные отверстия, то начинать следует с них.
2. Поверхностная. Применяется, когда требуется проложить на поверхности металла различного рода канавки, а также убрать дефекты в виде наплывов. Для получения широких канавок электродом совершают поперечные колебательные движения. Перемещение делают при небольшом погружении электрода вглубь металла.
3. Вырезка отверстий. Сначала делают небольшое отверстие, а затем расширяют до нужного размера. Допустимо небольшое отклонение электрода от перпендикуляра к поверхности в сторону окружности.

Подготовка металла перед сваркой

Следующей особенностью, о которой должны знать новички-электросварщики, является удаление сильной ржавчины с металла. Если металл покрыт толстым слоем ржавчины, то это приведёт к образованию плохого контакта, из-за чего непременно возникнут сложности со сваркой.

Поэтому, не ленимся, и болгаркой, а возможно щеткой по металлу, если не доводим поверхность до блеска, то, хотя бы, напрочь, избавляемся от ржавчины на ней. В таком случае электрод не будет прилипать к металлу, который, в свою очередь, не будет разбрызгиваться в стороны, да так, что заготовка приобретёт совсем мрачный, и уж точно, не товарный вид.

Что ещё следует учитывать начинающим сварщикам, которые решили освоить за несколько дней сварочный инвертор. В первую очередь, это скорость сварки, она тем выше, чем тоньше металл вы будете варить. Порой лучше сначала взять тонкие листы на прихватки, а уж потом, аккуратно проваривать шов.

При этом нужно захватывать кромки двух заготовок, передвигая электрод из стороны в сторону. Думаю, этих простых советов действительно хватить для того, чтобы не накосячить с электродами, как я, в свой первый раз. Как говорится, лучше учиться на чужих ошибках, чем на своих собственных.

Электроды для резки

При сварке и резке металлов используют специальные электроды. Отличие от обычных электродов заключается в большем количестве тепла, создаваемого сварной дугой, и повышенной теплостойкости обмазки.

Резка металлов с помощью сварки может производиться разными видами электродов:

1. Неплавящийся. Изготовляется из вольфрама. При процессе с неплавящимся электродом разрез получается довольно грубый. При процессе необходима защитная газовая среда. Используется для легированной стали и цветных металлов.
2. Плавящийся. Для получения аккуратного внешнего вида применяют плавящиеся электроды.
3. Угольный. Иначе их называют графитовыми. Угольные электроды применяют для неответственных деталей. Их достоинством является более медленное плавление. Особенностью является то, что они не расплавляются, а сгорают. Это уменьшает количество шлака, и срез получается более чистым. Еще одной особенностью является способность разогреваться до очень высокой температуры при небольшом токе.
4. Трубчатый. Трубчатые электроды находят применение, когда резка происходит кислородно-дуговым способом. Основой электрода является особая трубка с толстыми стенками полая изнутри.

При решении, как резать сваркой металл, следует сделать выбор между этими видами электродов. Резка может осуществляться и обычными электродами. В этом случае ток следует увеличить на 30-40%. Это потребует большего расхода электроэнергии, и соответственно, увеличит расходы на проведение процесса.

Необходимые инструменты и оборудование

Перед тем, как резать металл приобретенным сварочным инвертором, необходимо подготовить требующееся для этого оборудование и инструмент:

• непосредственно сварочный аппарат (представлен на рынке строительного и промышленного оборудования в различных вариантах от самых разных производителей);
• молоток и щетка;
• электроды. Резка металла дуговой сваркой до последнего времени выполнялась с применением самых обычных электродов. Сейчас чаще используются специальные электроды, применяемые для резки электросваркой и обозначаемые маркировкой ОЗР. Они отличаются высокой теплоустойчивостью покрытия, обеспечивающего ускорение резки, увеличение производительности и качеств реза. Использование специальных электродов ОЗР позволяет разрезать материал таким образом, что выделяется намного большее количество тепла, а дуга получается стабильной и устойчивой.

Для безопасной работы требуется приобретение защитной экипировки, включающей в себя:

• специальный костюм (роба);
• рукавицы (краги);
• защитная маска, оборудованная светофильтром;
• ботинки, подошва которых сделана из резины;
• при работе в замкнутом и небольшом по объемам пространстве — респиратор.

Экипировка сварщика
Все перечисленное выше оборудование, материалы и экипировка доступны и могут быть с легкостью приобретены практически в любом специализированном магазине.

Почему следует обращаться именно к нам

Мы с уважением относимся ко всем клиентам и одинаково скрупулезно выполняем задания любого объема.

Наши производственные мощности позволяют обрабатывать различные материалы:

• цветные металлы;
• чугун;
• нержавеющую сталь.

При выполнении заказа наши специалисты применяют все известные способы механической обработки металла. Современное оборудование последнего поколения дает возможность добиваться максимального соответствия изначальным чертежам.

Для того чтобы приблизить заготовку к предъявленному заказчиком эскизу, наши специалисты используют универсальное оборудование, предназначенное для ювелирной заточки инструмента для особо сложных операций. В наших производственных цехах металл становится пластичным материалом, из которого можно выполнить любую заготовку.

Преимуществом обращения к нашим специалистам является соблюдение ими ГОСТа и всех технологических нормативов. На каждом этапе работы ведется жесткий контроль качества, поэтому мы гарантируем клиентам добросовестно выполненный продукт.

Благодаря опыту наших мастеров на выходе получается образцовое изделие, отвечающее самым взыскательным требованиям. При этом мы отталкиваемся от мощной материальной базы и ориентируемся на инновационные технологические наработки.

Мы работаем с заказчиками со всех регионов России. Если вы хотите сделать заказ на металлообработку, наши менеджеры готовы выслушать все условия. В случае необходимости клиенту предоставляется бесплатная профильная консультация.

• Чертежи для лазерной резки незаменимы не только при выполнении крупных промышленных заказов или при изготовлении высокоточных механизмов, но даже если вам нужна небольшая партия относительно простых деталей. А поскольку большинство лазерных станков оснащены модулем управления, то без соответствующих чертежей не обойтись. Впрочем, недостаточно просто от руки набросать эскиз – программа станка его просто не поймет. Чертежи для раскроя лазером должны выполняться в определенном формате и с учетом ряда правил. Только в этом случае на выходе будет деталь, удовлетворяющая всем требованиям. О том, как этого добиться, поговорим далее.

Металлообработка на станках с ЧПУ незаменима там, где требуется большое количество изделий с высокими показателями точности обработки. Помимо этого, станки с ЧПУ обеспечивают и высокую повторяемость производимых изделий. Такая металлообработка становится все более популярной, но это не означает, что ей присущи только положительные стороны. Чтобы лучше разобраться в том, что собой представляет металлообработка на станках с ЧПУ, мы расскажем про принцип действия такого оборудования и особенности процессов.

Материалы для дуговой сварки насчитывают десятки позиций, однако количество групп, в которые входит такой обширный сортамент, невелико – всего четыре основных. Внутри каждой из них есть и свое деление, но для широкой аудитории стоит указать только основные категории

Помимо разделения на группы и виды, важно учитывать еще и нормы расходования, а также условия хранения. Мы расскажем про основные материалы для дуговой сварки, а также приведем формулы расчета их расходования и правила складирования

Дуговая сварка труб имеет свои особенности, которые выражаются не только в типе соединений, но и в проведении определенных манипуляций в зависимости от температуры окружающей среды. Под вид трубы и погодные условия подбираются соответствующие электроды и проводятся подготовительные операции. Помимо правильного выбора электродов и прочих приспособлений, необходимо определиться и с методикой сварки. Существует несколько подходов, которые используются современными мастерами. Обо всем этом подробнее расскажем в нашей статье.

Электросварка предназначена не только для соединения поверхностей, но и для их разрезания. Процесс резки металла электросваркой производится тем же оборудованием, но отличается от создания сварного шва тем, что при резке металл проплавляется насквозь до разделения частей заготовки. Это происходит в результате применения большей силы тока, чем при сварке.

Основы сварки

Чтобы научиться правильно варить, необходимо ориентировать в физических основах процесса сварки. Любой сварочный аппарат создает в небольшой рабочей зоне на стыке двух свариваемых деталей температуру выше температуры плавления свариваемого металла, так называемую сварочную ванну. В ней превратившаяся в жидкость часть металла обеих деталей смешивается друг с другом и с металлом расплавившегося электрода. После снижения температуры металл из сварочной ванны кристаллизуется, соединяя свариваемые детали в одно целое. Медленно перемещая сварочную ванну вслед за дугой вдоль стыка, сварщик получает шов. Высокой температуры в любительских сварочных аппаратах достигают двумя способами:

• электрической дугой;
• газовой горелкой.
  Газовая горелка

  Как правильно паять электрической дугой

Электросварка безопаснее, поскольку нет риска взрыва газа, и проще в освоении для тех, кто только учится правильно варить.

Электрическую дугу создают при пропускании тока большой силы через воздушный зазор между свариваемыми деталями и электродом.

Виды холодной сварки

Существует несколько разновидностей, которые отличаются не только по параметрам, таким как, какую максимальную температуру выдерживает холодная сварка, но и по внешнему виду. Следует выделить основные виды:

• Жидкий состав – как правило, состоит из двух компонентов, которые следует тщательно перемешивать в одну однородную массу непосредственно перед началом работ;
• Пластилинообразное вещество – представлено в виде брусков, которые состоят их одного или нескольких слоев, что также требует перемешивание перед непосредственным использованием;
• Универсальный состав, которые может использоваться как склеивающий элемент для ПВХ, древесины, металла и других вещей;
• Массы с добавлением металлического компонента, усиливающего прочность и придающего другие дополнительные свойства;
• Материалы, которые создаются специально для работы с автомобильным транспортом;
• Вещества для работы под водой.

Нюансы для начинающих в сварке

Есть несколько нюансов, которые могут пригодиться любому желающему научиться варить правильно:

Не забывать о заземлении и о важности регулярной проверки качества контакта зажима и заготовки. Регулярно проверять изоляцию кабеля. Сила тока выбирается сразу после подключения массы. Перед поджигом дуги следует установить электрод под углом примерно 60 градусов к плоскости детали, а расстояние между его концом и деталью — около 0,5 см. Положения электрода при сварке

Осваивая все более сложные виды швов и конфигурации соединений, домашний мастер сможет научиться варить правильно и снабдит свое домохозяйство всеми необходимыми в нем сварными конструкциями.