Ручная дуговая сварка

Электрическая дуга является основным элементом, отличающим дуговую сварку от обычной. Такая дуга нужна для нагревания и плавки металла. Она была изобретена российским ученым, физиком В. Петровым в 1802 году, однако, ученый указал лишь на то, что электрическую дугу можно применять при освещении и плавке металла. Первыми, кто применили электрическую дугу при сварке, стали Н. Бенардос и с Н. Славянов.  Они же являются создателями электродуговой сварки. Можно говорить о том, что процесс электродуговой сварки родился в 1888 году.

По истечении более ста лет сварка электрической дугой начала активно развиваться и просочилась практически во все отрасли производства, в которых имеет место процесс электродуговой сварки. Питание для данного вида ручной сварки, как и сам процесс, пережил самые разные трансформации. В современном мире источником питания для ручной сварки электрической дугой служат инверторные аппараты, которые в наше время становятся крайне популярными из-за своей удобности, легкости и экономичности.  

Процесс сварки плавящимся электродом с металлопокрытием крайне универсален и компактен, что предопределяет их частое использование в строительной промышленности. Данный вид сварки может проходить без смены инструментария (при соблюдении всех правил эксплуатации), независимо от сложности сварки и местонахождения. Такой ручной дуговой сваркой можно сварить любые швы, самых разных сечений и направлений.    

Также используется сварка дугой прямого воздействия. Сварщик обеспечивает стабильный процесс варения путем неустанного помещения конца электрода в место горения дуги. Важно, чтобы специалист не допускал сильных отклонений дуги. Самый лучший вариант ? использование дуги малой длины. Это способствует легкому плавлению электрода с малыми брызгами и высокому качеству проплавки металла. Противоположная ситуация возникнет при использовании длинной дуги: большое количество брызг, плохое проваривание, сильное окисление электродного металла.  Стандартная длина дуги при данном виде ручной дуговой сварки, как правило, колеблется от 0,5 до1,1 мм диаметра электрода. Важно отметить, что эта длина зависит от цели сварки и материала изделия. Она может доходить и до6 мм, например, при варении узлов изделий, сделанных из металла.

Большим недостатком использования сварки электрической дугой является ее низкая производительность в сравнении с роботизированными способами сварки. Качество же результатов сварки, в большей мере подчиненны условиям сварки, состоянию сварочной цепи и навыкам сварщика.   

Огромное значение имеет и рабочее место, в котором проходит сварка. Ручную дуговую сварку в основном используют в промышленном строительстве, но не исключено ее использование на заводах и в мастерских, где место для процесса сварки, как правило, неподвижное. Варят же в таких помещениях изделия небольших размеров. Стандартно, для сварки изделие закрепляется на столе или в кондукторах, к которым подведены провода электрической сварочной цепи. На площадках и в помещениях завода место, отведенное под процесс сварки, мобильно, и двигается от цели к цели.

Важным фактором в процессе ручной дуговой сварки является напряжение. Длина электросварочных проводов обычно пересекает границу в пятьдесят метров. Как правило, в данных цепях напряжение, которое падает ниже нормы, плохо сказывается на качестве и свойствах сварочной дуги. Логичным выходом в этих случаях будет перемещение источника питания к месту сварки. Но, кроме этого, выходом может стать увеличение сечения электросварочной цепи. Для перемещения таких цепей применяют небольшие контейнеры, которые присутствуют на строительной площадке. В таких контейнерах, или, как их называют, машинных залах присутствует источник питания и выпрямитель.

Нужно отметить, что ток используется, как переменный, так и постоянный. При постоянном токе процесс сварки может проходить при двух полярностях: минус или плюс (прямой и обратной). При использовании разных полярностей дуга приобретает разные свойства:  при прямой ? обеспечивается сильное плавление главного металла; при обратной ? увеличивается скорость плавления электрода. Электроды нашего времени подходят для всякого вида полярности, хотя и сохранены некоторые марки, сварка которых возможна только при определенной полярности тока.

Не менее важно подготовить металл для ручной дуговой сварки. Перед сваркой металл необходимо править и чистить от проката; если заготавливаются детали или полуфабрикаты, то они  нуждаются в предварительной механической либо термической резке; кромки, не включая стыковых соединений, также нуждаются в обработке, в которую входит отбортовка (в случае величины металла до четырех мм) или разделка для скока и притупления (в случае величины металла выше четырех мм). Кроме этого, при обработке кромок нужно уделять большое внимание их чистке. Также чистке подлежат и близлежащие зоны свариваемых стыков.

Для того чтобы избежать появления пор и другого подобного брака в свариваемых швах во время ручной дуговой сварки, кромки и ближайшие зоны металла шириной не выше тридцати мм нуждаются в зачистке от краски, масла, и других грязных элементов. Очищение проводят жесткими щетками, абразивными инструментами и газом.

Во время сбора свариваемой конструкции, как правило, применяют прихватки (обычно их длина доходит до ста мм), которые проводят ручной дуговой сваркой. Как и сам металл, прихватки необходимо очистить от загрязнений. Стандартно использование разного сборочного оборудования.

Как уже сказано выше, сварщик производит ручную сварку концом электрода. Форма кромок, их положение, размеры поперечного сечения шва, его размещение, цель и желаемый результат определяют алгоритм и схему работы, какие движения, легкие или тяжелые, нужно выполнить сварщику горящей дугой. Правильные движения сварщика во время ручной дуговой сварки позволят управлять процессом сварки, располагать тепловым потоком.