Газовая сварка металлов: описание технологии сварки для новичков. Виды резаков, техника безопасности, преимущества и недостатки

Газовая сварка — что это такое, суть технологии, плюсы и минусы, применение, оборудование и материалы, варианты техники

В одном из недавних заказов варили металлокаркас для забора по периметру участка, и вспомнил время, когда я только начинал осваивать ручную сварку, и сколько у меня тогда возникало вопросов ввиду отсутствия опыта. В этом обзоре в помощь начинающим хочу рассказать о том, что собой представляет сварка ММА, каковы ее плюсы и минусы, какие аппараты можно использовать, в чем суть технологии, а также чем она отличается от прочих вариантов – MIG, MAG и TIG.

Источник kovka-svarka.net

Сварка ММА – что это такое, варианты сваривания

Ручная дуговая сварка наиболее популярна и доступна. Суть технологии сводится к расплавлению, соединению и застыванию металла в местах контакта соединяемых заготовок под действием электрической дуги. Она образуется при помощи металлического стержня – электрода, покрытого специальным веществом.

Процедура сваривания осуществляется по следующему алгоритму:

• Одни провод от аппарата подсоединяется к заготовке, другой – к электроду, зажатому в держатель.
• В момент касания электрода в месте контакта свариваемых заготовок зажигается дуга – так как электрическая цепь замыкается.
• Нагретый металл заготовок и самого стержня плавится, образуя варочную ванну.
• По мере продвижения по траектории сваривания металл остывает, формируя неразрывное прочное соединение.

При этом электрод участвует в образовании шва, подводит ток, а его обмазка образует газовую атмосферу для защиты расплава от окисления воздухом. Набор букв «ММА» в названии данной разновидности сварки имеет такую расшифровку – «manual metal arc», что в дословном переводе означает «ручная металлическая дуга».

Источник svarkaspec.ru

Варианты сварки

Выделю 2 варианта ручной сварки:

Характеризуется нестабильностью дуги – в момент падения напряжения горение прекращается. Затем розжиг происходит за счет процессов ионизации. Хотя внешне процесс выглядит непрерывным.

Ввиду такой специфики происходит сильное разбрызгивание металла. Единственный способ устранить недостаток и улучшить стабильность дуги – максимально повысить частоту тока.

В данном случае варить можно 2-мя способами, переключая полярность:

1. Прямой – когда «+» подключается к электроду.
2. Обратной – положительный контакт идет на деталь.

Выбор того или иного варианта я всегда подбираю в соответствии с заданными характеристиками процесса. Так, если требуется, чтобы быстрее плавился электрод, то выбираю 1-ый способ, а когда наоборот – контактирующие стыки заготовок – подключаю по обратной полярности.

Новичкам рекомендую еще в начале карьеры запомнить, чем различаются между собой популярные типы сварки – MIG, MAG, TIG и MMA:

• MMA – ручная дуговая, которую мы рассматриваем в данном обзоре.

• TIG – разновидность дуговой сварки в среде защитного газа, например, аргона, но неплавящимся электродом, как правило, вольфрамовым. При этом присадка в виде прутка подается отдельно. Ее также называют аргонной сваркой.
• MIG/MAG – вид сварной технологии в инертной среде. В качестве электрода выступает плавящаяся проволока. Причем непрерывная присадка подается из самого сопла. Используется специальный аппарат – полуавтомат.

Обратите внимание! Наиболее производительной и эффективной является сварка полуавтоматом. Однако ММА-вариация более распространена в быту, так как отличается доступностью и дешевизной как самого оборудования, так и расходных материалов.

Плюсы и минусы

Главное положительное отличие ММА-сварки от MIG/MAG и TIG-вариантов заключается в универсальности и возможности применения практически в любых бытовых условиях. Кроме того, выделю еще такой ряд плюсов:

• Возможность варки любых металлов.
• Неограниченность технологии в пространственном положении.
• Нечувствительность по отношению к условиям окружающей среды.
• Доступность оборудования и расходных материалов.
• Легкость применения в домашних условиях.

Источник pnevmoteh.by

Однако негативных моментов в использовании ручной дуговой сварки тоже достаточно. Среди основных минусов я бы выделил следующие:

1. Низкая производительность, особенно если сравнивать с полуавтоматом.
2. Зависимость качества шва от мастерства сварщика.
3. Достаточно непростая техника – необходимо научиться разжигать и вести дугу. Кроме того, процесс осложняется риском залипания электрода.
4. Вредное воздействие – испарения металлов и газы.

Рекомендация! Если вы только начинаете осваивать ММА-сварку и хотели бы избежать ее серьезных минусов, рекомендую приобретать современные сварочные аппараты, оснащенные полезными функциями. Например, «горячий старт» и «антизалипание» позволят избежать вам многих негативных моментов в деле освоения ручной сварки.

Источник csnab52.ru

Типы аппаратов

Если MIG/MAG и TIG-сварка осуществляется преимущественно с помощью полуавтоматических сварочных аппаратов и инверторов, то MMA еще и на простейших аналогах. На практике я встречал применение дуговой сварки на следующих 3-х видах оборудования:

• Трансформаторы. Самые первые, классические сварочные агрегаты. Преобразуют ток из сети с помощью сердечника с проволочной обмоткой. На выходе переменный ток.
• Выпрямители. По сути, являются аналогами выше описанного варианта – только дают постоянный ток. Главная особенность – формирование более ровного, прочного и аккуратного шва.
• Инверторы. Современное оборудование, выдающее постоянный ток заданных характеристик. Оснащаются дополнительным набором полезных функций. Обеспечивают легкий розжиг и стабильность дуги.

Трансформаторы и выпрямители отличаются большими габаритами и весом. Варить с их помощью могут только опытные мастера. Инвертор стоит дороже, но зато более легок и компактен. Работать им могут даже новички.

Видео-урок по ММА-сварке:

Особенности технологии

Чтобы сформировать шов заданных характеристик, рекомендую изначально правильно подобрать режим сварки ММА – это значение силы тока и напряжения. От них будет зависеть интенсивность, температура и плотность горения дуги.

Для розжига дуги я советую использовать 2 способа:

1. Постукивание.
2. Чирканье – по аналогии со спичками.

Однако важно не только разжечь, но и правильно вести дугу. Для этого держите электрод от заготовки на расстоянии 2-3 мм и ведите его по заданной траектории одним из следующих вариантов:

• Небольшими кругами вокруг оси.
• В направлении места контакта деталей. Это позволяет задавать и контролировать необходимую скорость.
• Возвратно-поступательно по месту соединения.
• Путем колебаний – с одной детали на другую в направлении, перпендикулярном стыку. Дает возможность создать широкий шов.

Важно! Параметры электрода, а также применяемые методы ММА-сварки во многом определяются характеристиками свариваемых деталей – толщиной, составом, требуемым уровнем прочности создаваемого шва.

Видео-обзор ручной дуговой сварки:

Коротко о главном

Ручная дуговая сварка или ММА – это классическая сварка с помощью электрода с обмазкой. Соединение осуществляется плавлением металла в месте стыка заготовок за счет горения дуги. Осуществляться она может как переменным, так и постоянным током. Помимо нее существует также MIG/MAG- и TIG-технологии – это значит, что сварка выполняется плавящимся или неплавящимся электродом в защитной газовой среде, соответственно.

1. Варка любых металлов.
2. Универсальность и легкость применения.
3. Нечувствительность к внешним факторам.
4. Доступность.

Недостатки выражаются в низкой производительности, сложности освоения техники и вредности. При этом могут использоваться 3 типа аппаратов – трансформаторы, выпрямители и инверторы. У каждого из них есть ряд плюсов и минусов. Технология ММА-варки имеет свои особенности.

Вопрос

Напишите в комментариях, как думаете – есть преимущества применения инвертора в ММА-сварке для сварщиков-новичков?

• #сварка мма
• Добавить в закладки
• Прочитать позже

Газовая сварка металлов: описание технологии сварки для новичков. Виды резаков, техника безопасности, преимущества и недостатки

Наверняка, все видели различные виды сварочных работ. В разных проявлениях, кто-то знаком с обычной сваркой, когда всё проводится вручную одним или двумя людьми, кто-то более осведомлён и наблюдал промышленную сварку.

В любом случае, это довольно полезный навык, которым должен овладеть каждый человек, если он желает самостоятельно проводить строительные работы на дому.

Суть газовой сварки

Данный пункт создан для той непопулярной группы людей, которые вообще не знакомы с особенностями и принципом работы газовой сварки. Суть этого процесса заключается в том, что две или более детали из каких-либо металлов соединяются между собой посредством термического воздействия на них.

• Далее, благодаря процессу, называемому диффузией металлов, детали ещё сильнее скрепляются и получается готовая конструкция.
• Для того, чтобы в сварочном инструменте поддерживалась необходимая для сварки температура, используется специальная сварочная технология.
• Она основана на добавлении в рабочий инструмент смеси газов. В основном, это кислород и любой горючий газ в качестве движущей силы всего механизма.

Оба этих газа подаются в специальный отсек в сварочном инструменте, который называется газовым смесителем. Он может быть разных размеров и изготовлен из разных материалов, в зависимости от вида и производителя вашего сварочного инструмента.

После этого, смесь газов искусственно поджигается и получается струя огня, которая и является главным элементом во всей термической обработки металлических деталей.

Очень известным фактом является то, что наблюдать сварку долгое время крайне не рекомендуется.

Дело в том, что смесь кислорода с любым горючим газом создаёт необычное по своему химическому составу пламя. Оно негативно влияет на сетчатку глаза человека, даже если за ним просто наблюдать со стороны.

Чтобы этого избежать, либо смотрите на сварку только через специальные рабочие очки, либо вовсе старайтесь не наблюдать за данным процессом.

Виды газовой сварки

С газосварочным инструментами люди начали работать ещё довольно давно. Во времена, когда в прошлом веке активно строились промышленные предприятия, вырос спрос на сварщиков и других работников подобной сферы.

• Тогда и были придуманы основные два вида сварки: правая и левая.
• Различия между ними не очень существенные, но они есть и игнорировать их не стоит, если вы хотите разобрать в этом вопросе капитально.
• Основным отличием одного вида газовой обработки от другого является ход сварочного устройства.
• Он происходит справа налево и слева направо в правом и левом типе сварки соответственно.

Бывает такое, что их нужно комбинировать для обработки каких-либо сложных деталей. В таких случаях, нужно менять стили газовой обработки в зависимости от рельефа обрабатываемой поверхности.

Область применения газовой сварки

Применять газовую сварку можно не только в случаях, когда вам нужно скрепить две или более металлические детали. Это довольно универсальная процедура, которая имеет довольно широкий практический потенциал.

Помимо привычного представления о газовой сварке, сварочный аппарат можно применять если вам нужно что-то спаять. Паяние осуществляется разное, в том числе и с целью починить какую-то деталь или другую металлическую заготовку.

Так же, газосварочный аппарат можно использовать для деления большой металлической детали на несколько более маленьких заготовок. Подводя итог можно сказать, что обучится азам газовой сварки очень важно и полезно.

Даже если вы не занимаетесь именно сваркой двух деталей, то данный навык поможет решить большое количество других проблем в домашнем строительстве.

Преимущества и недостатки газовой сварки

Для начала, нужно выделить преимущества газовой сварки.

• Доступность применения. Начать стоит с самого очевидного преимущества газовой сварки. Речь идёт о доступности данной процедуры. Если для выполнения некоторых строительных или монтажных работ нужно обладать дорогостоящим оборудованием и профессиональными навыками, то для описанной работы нужен только газосварочный аппарат.
• Огромный выбор инструмента. Так как газовой сваркой пользуются уже довольно давно, за это время появилось великое множество самых различных газосварочных инструментов. Они все отличаются по функционалу, мощности, обрабатываемому профилю, материалу и множеству других параметров. В общем, каждый работник и начинающий строитель точно найдёт именно тот газосварочный инструмент, который будет идеально подходить.
• Мобильность. Большинство газосварочных инструментов либо довольно компактные, либо состоят из нескольких компонентов, которые можно собрать и разобрать без особых усилий. Это очень удобно, если вы часто занимаетесь газосварочными работами и вам требуется постоянно носить всё нужное оборудование с собой. Некоторые продвинутые производители в комплекте со всеми газосварочными инструментами продают сумки для их комфортной и удобной транспортировки.
• Хорошие показатели себестоимости. Существует такой тип строительных или монтажных работ, которые абсолютно невыгодны с финансовой точки зрения. Так вот, газовая сварка точно к таковым не относится.

Она является весьма окупаемой процедурой. Вся аппаратура не стоит слишком больших денег, но весь функционал, который она открывает, поражает воображение и точно стоит своих денег.

Но у данного вида монтажных работ существуют и свои минусы, которые не нужно игнорировать ни в коем случае.

• Плохо поддаётся автоматизации. Если не брать во внимание крупные промышленные работы, то автоматизировать обычную газовую сварку крайне трудно. Львиную долю работы придётся выполнять вручную. Это не очень удобно, если сварить между собой нужно много заготовок и делать это руками непродуктивно.
• Обширная площадь нагрева. Симбиоз кислорода и горючего газа выделяет в атмосферу огромное количество энергии, что способствует нагреву заготовки. За этим стоит следить, ведь можно повредить поверхность обрабатываемого материала, если он неустойчив к большой температуре.

Газовая сварка металлов: преимущества и недостатки

Что это такое? Газовая сварка металлов, впрочем, как и другие технологии плавления, позволяют производить соединение различных конструкций. В зависимости от обрабатываемого материала следует выбирать наиболее подходящий способ работы с ним. В чем особенности? Во время сварки используются высокие температуры, под действием которых изделие нагревается и расплавляется до мягкого состояния. Данная технология часто используется для сваривания изделий из чугуна, черных металлов, углеродистой стали.

• Что такое газовая сварка металлов
• Нормативы газовой сварки металлов
• Преимущества и недостатки газовой сварки металлов
• Оборудование для газовой сварки
• Виды пламени в процессе газовой сварки металлов
• Технология и способы газовой сварки металлов

Что такое газовая сварка металлов

Газовая сварка отличается тем, что нагрев и расплавление металла осуществляются не электрической дугой, а пламенем горелки, топливом для которой является газ. Хотя по распространенности такой вид сварки уступает электродуговому, он также имеет широкое применение. Пламя вызывает переход сплава в жидкое состояние и образование сварочной ванны – после же остывания и затвердевания металла формируется сварной шов. Дополнительным преимуществом является то, что газовая среда вытесняет воздух, что способствует качеству соединения.

При такой сварке используются разные газы, смешиваемые с чистым кислородом, который выполняет роль окислителя. Наиболее популярным вариантом является смесь кислорода с ацетиленом – при ее сгорании температура достигает значений 3 200–3 400 градусов. Ацетилен, чья химическая формула выглядит как С2Н2, обычно получают в результате вступления карбида кальция в реакцию с водой. Кроме того, может применяться пропан, в сочетании с кислородом дающий температуру горения до 2 800 градусов.

Из других газов, которые иногда используются в газовой сварке, следует назвать:

• метан;
• водород;
• пары керосина или бензина;
• блаугаз.

Впрочем, чаще все же берется ацетилен, который опережает другие горючие газы по температурным показателям пламени. Заменители ацетилена имеет смысл употреблять при работе с металлами, обладающими сравнительно низкой температурой плавления – около 1 000 градусов (латунь, медь, бронза и др.).

Нормативы газовой сварки металлов

Действующие государственные стандарты определяют самые разнообразные нормы и требования, касающиеся газовой сварки. Так, ГОСТ 1460-2013 предъявляет технические требования к карбиду кальция, из которого получают ацетилен.

На газовую сварку металлов распространяются ГОСТы по типам присадочной проволоки, значениям давления в редукторе и баллоне. Наконец, существуют требования, связанные с обеспечением безопасности при выполнении работ, – технические характеристики генератора ацетилена, шлангов, горелок и т. п.

Преимущества и недостатки газовой сварки металлов

По сравнению с более традиционной электродуговой сваркой газовая обладает рядом достоинств:

1. Применение менее сложного и дорогостоящего оборудования, чем, скажем, инвертор, а тем более полуавтоматический сварочный аппарат.
2. То же самое можно сказать и о расходных материалах – они существенно дешевле, и газовую смесь несложно купить в специализированном магазине.
3. Отсутствие необходимости в мощном источнике энергии и устройствах для создания защитной газовой среды.
4. Технологически газовая сварка проще, так что ее быстро осваивают и начинающие сварщики.
5. Достаточно легкая возможность контролирования сварочных режимов путем регулирования пламени.
6. Меньше требования по средствам индивидуальной защиты.
7. Если применена качественная проволока и правильно подобрано пламя, то получаются прочные сварные швы.
8. Возможность работать в полевых условиях, так как не требуется источник электроэнергии.
9. Медленный прогрев заготовки позволяет не допустить деформаций и трещин в металле.
10. Широкий выбор сплавов, поддающихся соединению таким способом.

Впрочем, технология газовой сварки металлов не лишена заметных недостатков, и это ограничивает сферу ее применения:

1. Более медленный процесс нагревания заготовки, что негативно сказывается на производительности работ.
2. Значительные энергопотери, так как часть тепла уходит за пределы рабочей области.
3. Трудности с удерживанием создаваемого горелкой тепла – оно имеет свойство рассеиваться по поверхности заготовки.
4. Повышенная пожаро- и взрывоопасность газовой сварки.
5. Высокая себестоимости работ из-за сильного расхода топлива – так что газовая сварка считается дорогим способом соединения металлов.
6. Малая эффективность при работе с толстыми заготовками, более 5 мм. Их сложно прогреть до нужного состояния из-за низкой концентрации тепла.
7. Эта технология не подходит для соединения внахлест, поскольку при этом возрастает риск деформации деталей.
8. Невозможность полной автоматизации процесса сваривания. Механизация работ применима лишь при соединении тонкостенных труб и резервуаров – в этом случае задействуется многопламенная горелка.

Оборудование для газовой сварки

Любой сварщик должен знать основы газовой сварки – для каких металлов она пригодна, характеристики применяемого оборудования, нормы и стандарты, касающиеся технологии рабочих процессов, а также практические приемы соединения изделий таким способом.

Сварка горючими газами требует приобретения специализированного оборудования. Для этого понадобятся:

• Водяной затвор, который выполняет защитную функцию. Он устанавливается между генератором ацетилена и горелкой. Гидрозатвор заполняется водой, и ее доливают по мере испарения.
• Газовый баллон, в котором содержится топливо для горелки. На конце баллона находится закрывающий вентиль, причем для ацетилена не допускается использование медных изделий, так как газ, вступая в соединение с медью, образует взрывоопасную смесь. Цвет емкости указывает на ее содержимое: баллоны с кислородом – голубые, с пропаном – красные, с ацетиленом – белые.
• Редуктор ставится поверх вентиля, и он представляет собой устройство для снижения давления газа на выходе. Редукторы могут быть разной конструкции: одно- или двухкамерные, а также прямого и обратного действия.
• Шланги нужны для соединения газовых баллонов с горелкой. Эти рукава тоже имеют цветовую маркировку, обозначающую их класс и предназначение. Шланги первого и второго класса выдерживают давление до 6 атмосфер, и они используются для горючих газов и жидкостей: с красной полосой – для ацетилена и пропана, с желтой – для бензина. Кислородные рукава рассчитаны на нагрузку до 20 атмосфер и помечены линией синего цвета.
• Горелка – рабочий инструмент в ходе сварки. В горелке происходит смешивание газов, и полученная смесь на выходе из мундштука зажигается, вызывая плавление заготовки. Конструкция включает в себя ниппель, мундштук, наконечник, камеру-смеситель, гайки, инжектор и корпус с рукоятью. Горелки бывают инжекторные и безинжекторные, различающиеся принципом смешивания кислорода с другим газом.
• Сварочный стол, на котором производится сварка. Обычно он армируется шамотным кирпичом и может быть поворотным.

Вся эта совокупность оборудования обозначается понятием «газосварочный пост». Посты бывают стационарные и более легкие мобильные.

Поскольку газовая сварка связана с высокими температурами, то сварщику понадобится защитное снаряжение. Оно состоит из маски, краг и специальной одежды. Маска предохраняет органы зрения и дыхания рабочего. Краги представляют собой термостойкие удлиненные перчатки. Что касается одежды, то она шьется из огнестойкой ткани, но при этом должна обеспечивать комфорт.

Виды пламени в процессе газовой сварки металлов

Пламя газовой горелки может регулироваться по подаче газов, и путем изменения соотношения между ними добиваются разных химических свойств огня. Выделяются три вида пламени горелки: нормальное (восстановительное), окислительное и с повышенным содержанием ацетилена, называемое также науглероживающим. Нормальное пламя получается соединением кислорода с горючим газом в одинаковых пропорциях. Оно считается универсальным и применяется в большинстве случаев, а соединение деталей из сплавов с содержанием олова, прежде всего бронзы, производится только таким образом.

Окислительное пламя характеризуется повышенным содержанием кислорода: его доля в смеси доходит до 60 %. Оно подходит для сварки латуни, но для большинства металлов нежелательно, поскольку из-за окисления металла в нем образуются поры и каверны, а сам шов получается хрупким. Такое пламя по внешнему виду отличается более резким контуром и меньшей яркостью ядра. Его преимуществом является возможность получить более высокую температуру: чтобы нивелировать негативные последствия окислительного пламени, применяются присадки с раскислителями — марганцем и кремнием.

Если же в смеси для газовой сварки металлов больше доля ацетилена, то его излишки распадаются на водород и углерод, и последний насыщает обрабатываемый сплав. Отличительной чертой такого пламени является наличие зеленого цвета. Науглероживающее пламя используется при сварке чугунных и алюминиевых заготовок.

Технология и способы газовой сварки металлов

Газовая сварка предназначена для соединения чугуна и стали, но главным образом цветных металлов. Стальные заготовки можно сваривать с помощью газа, но только тонкие детали, и производительность работ в любом случае будет ниже, чем при электродуговой сварке. Также газовая сварка применяется для пайки, наплавки, ремонта металлических изделий. Выделяются две основные методики газовой сварки – «правая» и «левая». Также существуют технологии сварки валиком, ванночками и многослойное соединение.

При «правом» способе сопло горелки движется слева направо, а придаточный материал ведется следом. Здесь пламя нацелено на конец проволоки, которая, плавясь, ложится ровно в шов. Качество соединения при этом получается высокое, и для сварки заготовок толщиной более 3 мм рекомендован такой способ. «Левый» способ газосварки более прост и в силу этого популярнее. В этом случае пламя и присадка подаются навстречу друг другу. К минусам данного способа относится повышенный расход материалов, а также меньшая надежность шва, поэтому массивные детали так не соединяются.

Сквозным валиком сваривается только листовой металл, причем заготовки ставятся в вертикальное положение с небольшим зазором между ними. Качество подобного шва высокое, но способ весьма трудоемок и потому применяется нечасто. Специфична технология сварки ванночками, когда присадочная проволока укладывается в шов спиралями, частично перекрывающими друг друга. Так можно соединять низколегированные и малоуглеродистые стали.

Самый же сложный способ – многослойная сварка с наплавкой нескольких слоев один поверх другого, но так, чтобы стыки не совпадали. Шов получается практически идеальный, но это сопровождается большим расходом материалов. От того, какие металлы нужно соединить, зависит диаметр присадочной проволоки. Также к расходным материалам при газовой сварке металлов относятся вещества, называемые флюсами: это сварочные порошки или пасты, защищающие поверхность шва от образования окислов.

В целом газовая сварка обладает особенностями, и одна из основных – медленное нагревание металла, что может оказаться как плюсом, так и минусом при производстве работ. При соблюдении технологических норм газосварка обеспечивает надежное соединение деталей.

Газовая сварка металлов

Оцените, пожалуйста, статью