Kako variti z lokom (s slikami)

2024 Avtor: Robert Blare | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-17 08:03

Varjenje z oklopljenim kovinskim oblokom je postopek spajanja dveh kovinskih kosov z uporabo elektrode, prekrite s tokom, ki se stali v električnem loku in postane zlit del varjenih kosov. Ta članek opisuje uporabo varilnih palic, prevlečenih s pretokom, in preprostega varilnega stroja za krekerje s transformatorjem.

Koraki

Korak 1. Razumeti postopek varjenega kovinskega obločnega varjenja

An električni lok nastane na vrhu varilne palice, ko tok prehaja skozi zračno režo in se nadaljuje skozi ozemljeno kovino, ki jo varimo. Tu je nekaj izrazov in njihovih opisov, uporabljenih v tem članku:

• Varilnik. Ta izraz se uporablja za opis stroja, ki pretvarja izmenično električno energijo 120-240 voltov v varilno napetost, običajno 40-70 voltov izmenični tok, pa tudi vrsto enosmernih napetosti. Na splošno je sestavljen iz velikega, težkega transformatorja, vezja regulatorja napetosti, notranjega ventilatorja za hlajenje in izbirnika območja jakosti toka. Izraz varilec velja za osebo, ki opravlja varjenje. Varilni stroj za delovanje potrebuje varilca.
• Vodi ali varilni kabli. To so izolirani bakreni vodniki, ki nosijo visoko amperažno in nizkonapetostno električno energijo do obdelovanca, ki ga varimo.
• Nosilec palice ali žara je naprava na koncu kabla, ki drži elektrodo, ki jo oseba za varjenje uporablja za opravljanje naloge varjenja.
• Ozemljitev in ozemljitvena spona. To je vodnik, ki ozemlji ali dokonča električni tokokrog, natančneje pa objemko, ki je pritrjena na delo in omogoča električni tok skozi varjeno kovino.
• Amperaža ali ojačevalniki. To je električni izraz, ki se uporablja za opis električnega toka, dobavljenega na elektrodo.
• DC in obratna polarnost. To je drugačna konfiguracija, ki se uporablja pri varjenju s sistemom obloka/elektrode, ki ponuja večjo vsestranskost, zlasti pri varjenju z zgornjim delom in pri varjenju nekaterih zlitin, ki jih ni mogoče enostavno variti z izmeničnimi napetostmi. Varilni stroj, ki proizvaja ta tok, ima usmerniški tokokrog ali tok, ki ga napaja generator, in je veliko dražji od običajnega varilca na izmenični tok.

• Elektrode. Obstaja veliko specializiranih varilnih elektrod, ki se uporabljajo za posebne zlitine in vrste kovin, na primer litega ali voljnega železa, nerjavečega ali kromolnega jekla, aluminija ter kaljenega ali visoko ogljikovega jekla. Tipična elektroda je sestavljena iz žične palice na sredini, prekrite s posebno prevleko (fluks), ki gori, ko se vzdržuje lok, porabi kisik in proizvaja ogljikov dioksid v varjenem območju, da prepreči, da bi navadna kovina oksidirala ali izgorela v loku plamen med varjenjem. Tu je nekaj pogostih elektrod in njihova uporaba:

  • Elektrode E6011 so mehka jeklena elektroda s premazom iz celuloznih vlaken. Prvi dve številki pri identifikaciji elektrode je natezna trdnost, izmerjena v funtih na kvadratni palec krat 1000. Tu bi bil izkoristek elektrode 60 000 PSI.
  • Elektrode E6010 so elektroda z obratno polarnostjo, ki se običajno uporablja za varjenje parnih in vodnih cevi, še posebej pa so uporabne pri varjenju z zgornjo površino, saj kovina drži svoj položaj v tekočem stanju in jo s pretokom direktnega vleče v staljeno zvarjeno kopel. tok od elektrode do obdelovanca.
  • Na voljo so druge elektrode E60XX za posebne namene, ker pa se E6011 štejejo za standardno palico za splošno uporabo, E6010 pa za standard pri varjenju z enosmernim tokom z obratno polarnostjo, jih v tem članku ne bomo podrobno obravnavali.
  • Elektrode E7018 so jeklene palice, prevlečene z nizkim vodikovim tokom, z natezno trdnostjo 70 000 PSI. Ti se pogosto uporabljajo pri sestavljanju konstrukcijskega jekla, ki se uporablja v gradbeni industriji, in pri drugih aplikacijah, kjer je potreben močan polnilni material in zvar z večjo trdnostjo. Upoštevajte, da čeprav te palice zagotavljajo večjo trdnost, so manj odpustljive pri doseganju čistega, visokokakovostnega zvara pri napačnih jakostih in z umazanim (zarjavelim, pobarvanim ali pocinkanim) jeklom. Te elektrode imenujemo nizek vodik zaradi vsakega poskusa znižanja vsebnosti vodika. Te elektrode je treba hraniti v pečici s temperaturo med 250ºF in 300ºF. Ta temperatura je nad vreliščem vode 212 ° F na morski gladini. Ta temperatura preprečuje nabiranje vlage (rosa) (H2O) v zraku v toku.
  • Nikelj, Castalloy, Ni-Rod elektrode. To so posebne palice za varjenje litega, duktilnega ali kovanega železa in imajo večji izkoristek, ki omogoča širjenje in krčenje železnega materiala, ki ga varimo.
  • Različne kovinske palice. Te palice so izdelane iz posebne zlitine in dajejo boljše rezultate pri varjenju kaljenega, kaljenega ali legiranega jekla.
  • Aluminijaste palice. To so novejša tehnologija in omogočajo obločno varjenje aluminija s konvencionalnim varilcem, namesto da bi uporabili poseben varilni stroj za varjenje žice, zaščiten s plinom, kot je varilni stroj MIG (kovina, inertni plin) ali TIG (volfram, inertni plin). kot heliarčno varjenje, saj je bil helij plin, ki je med varjenjem zaščitil obločni plamen. Uradna imena, ki jih je Ameriško združenje za varjenje (AWS) ustvarilo za to obločno varjenje, so varjeno kovinsko obločno varjenje (palica), plinsko obločno varjenje (tig) in plinsko obločno varjenje (mig).
  • Velikosti elektrod. Elektrode so različnih velikosti, merjene s premerom kovinskega središča vsake palice. Za blage jeklene palice premer ¹⁄₁₆ palcev (0,2 cm) do ³⁄₈ palec (1,0 cm) je na voljo, velikost pa je določena z jakostjo varilca in debelino varjenega materiala. Vsaka palica deluje najbolje v določenem amperažnem območju. Izbira pravilnega območja jakosti toka za določeno velikost palice bo odvisna od osnovnega materiala in želene penetracije, zato bodo posebne jakosti zajete le pri varjenju, opisanem v tem članku.

• Varnostna oprema. Pomemben del varnega varjenja je imeti in vedeti, kako uporabljati ustrezno varnostno opremo za delo. Tu je nekaj značilnih predmetov, ki so potrebni za varno varjenje.

  • Varilni ščit (pokrov). To je maska, ki se uporablja za zaščito osebe, ki varja, pred močnim udarcem loka in pred iskrenjem, ki nastane med varjenjem. Standardne obločne varilne leče so zelo temno obarvane, saj lahko izpostavljenost obločnemu blisku povzroči opekline na očesni mrežnici. Tema stopnje 10 je minimum za obločno varjenje. Varilni pokrovi s preklopno lečo so bili nekoč prednostni, saj je temno lečo mogoče dvigniti, ločena leča iz prozornega stekla pa bo varilca zaščitila pred delci žlindre, medtem ko je zvar odsekan. Novejši samotemnilni varilni ščiti so najbolj zaželeni varilni ščit, ki se zdaj prodaja. Te leče za varjenje so zelo svetle barve za brušenje in rezanje z gorilnikom. Ko udari lok, se samodejna zatemnitvena leča spremeni v prednastavljen odtenek #10. Še novejše na trgu so samodejne samodejno zatemnitvene leče s spremenljivim odtenkom.
  • Varilne rokavice. To so posebne, izolirane usnjene rokavice, ki segajo približno 6,2 cm (15,2 cm) nad zapestja in ščitijo roke in spodnje roke varilca (osebe, ki varja). Zagotavljajo tudi omejeno zaščito pred nenamernim šokom, če oseba, ki varja, nenamerno pride v stik z elektrodo.
  • Varjenje usnja. To je predpasnik, podoben usnjeni jakni, ki pokriva ramena in prsi varilca, uporablja se za delo nad glavo, kjer lahko iskre vžgejo oblačila varilca ali povzročijo opekline.
  • Delovni čevlji. Oseba, ki varja, mora nositi vsaj 6 palčni (15,2 cm) čevelj na čipko, da prepreči iskrice in vročo žlindro, ki bi mu opekla noge. Ti čevlji morajo imeti izolacijske podplate iz materiala, ki se ne topi ali zlahka zažge.

Korak 2. Naučite se korakov za ustvarjanje uspešnega zvara

Varjenje je več kot le vlečenje varilne palice po kosu jekla in lepljenje na drugo. Postopek se začne z ustrezno pritrditvijo in pritrditvijo obdelovancev ali kovine za varjenje. Pri debelejših kosih boste morda želeli brusiti poševni rob, tako da lahko naknadne kroglice položite v utor, da ga popolnoma napolnite s trdnim zvarom. Tu so osnovni koraki za dokončanje preprostega varjenja.

• Udarite lok. To je postopek ustvarjanja električnega loka med elektrodo in obdelovancem. Če elektroda preprosto dovoljuje, da tok teče neposredno v ozemljen obdelovanec, ne bo proizvedeno dovolj toplote za taljenje in zlitje kovine.
• Premaknite lok, da ustvarite kroglico. Kroglica je kovina iz talilne elektrode, ki teče skupaj s staljeno kovino iz navadne kovine, da zapolni prostor med kosi, ki jih spaja varjenje.
• Oblikujte zvarjeno kroglico. To naredite tako, da lok prepletete naprej in nazaj po varjeni poti bodisi v cik -cak ali gibanju številke 8, tako da se kovina razširi na širino, kot želite, da je vaša končna zvarjena kroglica.
• Zvar in ščetkanje zvara med prehodi. Vsakič, ko opravite prehod ali potovanje od enega konca do drugega zvara, morate s površine zvara odstraniti žlindro ali material staljene elektrode, tako da bo zvar zapolnil le čista staljena kovina. na naslednjem prehodu.

Korak 3. Zberite orodja in materiale, ki jih boste potrebovali za varjenje

To pomeni varilni stroj, elektrode, kable in spone ter kovino za varjenje.

Korak 4. Postavite varno delovno območje, po možnosti z mizo iz jekla ali drugega nevnetljivega materiala

Za vajo vsaj nekaj kosov blagega jekla ³⁄₁₆ palec (0,5 cm) debel.

Korak 5. Pripravite kovino za varjenje

Če je kovina sestavljena iz dveh kosov, ki ju želite spojiti v postopku varjenja, jih boste morda morali pripraviti ali pripraviti z varjenjem, tako da na straneh, ki jih želite spojiti, brušite poševni rob. To omogoča zadosten prodor varilnega loka, da se obe strani stopita v staljeno stanje, tako da se polnilna kovina veže skozi debelino preseka kovine. Vsaj odstranite barvo, maščobo, rjo ali druge onesnaževalce, da boste med varjenjem delali s čistim bazenom staljene kovine.

Korak 6. Pritrdite objemke, da po potrebi držite kovinske dele skupaj

Običajno delujejo klešče za zaklepanje, objemke "C", primež ali vpenjalne sponke. Pri posebnih projektih boste morda morali prilagoditi različne tehnike za zavarovanje obdelovancev, dokler niso združeni.

Korak 7. Pritrdite sponko za ozemljitev na večji kos zavarjenega materiala

Prepričajte se, da je mesto čisto, tako da je mogoče električno vezje zaključiti z minimalnim uporom na tleh. Ponovno bo rja ali barva motila ozemljitev vašega obdelovanca, kar otežuje ustvarjanje loka, ko začnete z varjenjem.

Korak 8. Izberite pravo palico in jakost jakosti za delo, ki ga poskušate

Kot primer, ¹⁄₄ palčno (0,6 cm) jekleno ploščo je mogoče učinkovito variti z E6011, ¹⁄₈ palčna (0,3 cm) elektroda pri 80-100 amperov. Elektrodo vstavite v držalo za elektrode (v nadaljevanju želo) in se prepričajte, da je prevodni material objemke za žao na čisti kovini na koncu elektrode.

Korak 9. Vklopite varilni stroj

Iz transformatorja bi morali slišati brenčanje. Zvok hladilnega ventilatorja se lahko sliši ali pa tudi ne. Nekateri ventilatorji varilnih aparatov delujejo le, če stroj potrebuje hlajenje. Če tega ne storite, boste morda morali preveriti vezje, ki napaja električno energijo, in odklopnike v škatli. Varilni stroji za delovanje potrebujejo precejšnjo količino energije, pogosto posebno vezje z močjo 60 amperov ali več pri 240 voltih.

Korak 10. Držite žig v prevladujoči roki za izoliran ročaj s palico v položaju, tako da bo udarjanje s konico le -te ob varjeno ploščo čim bolj naravno gibanje

Varilni ščit dvignite le toliko visoko, da boste lahko videli, da elektrodo premaknete na nekaj centimetrov od obdelovanca, pripravljeno, da se obrne navzdol, da zaščiti vaše oči. Morda boste želeli vaditi udarjanje elektrode po varjeni kovini, da boste to občutili, preden vklopite napajanje, vendar nikoli ne udarite v električni lok, ne da bi zaščitili oči.

Korak 11. Izberite točko, kjer želite začeti variti

Konico palice postavite blizu nje, nato pa varilni pokrov spustite na svoje mesto. Če želite konico elektrode dotakniti ob kovino, da dokončate električni tokokrog, jo nato takoj povlecite nekoliko nazaj, da ustvarite električni lok med konico elektrode in varjeno kovino. Drug način udarjanja loka je kot udarjanje vžigalice. Ta ločna reža ali zračni prostor ustvarja velik upor v električnem vezju, kar proizvaja plamen ali plazmo loka in toploto, potrebno za utekočinjanje elektrode in kovine, ki meji na območje zvara.

Korak 12. Udarite elektrodo s površino kovine in jo rahlo povlecite nazaj, ko vidite električni oblok

To zahteva veliko prakse, saj različni premeri elektrod in varilne jakosti zahtevajo drugačen razmik med konico elektrode in obdelovancem, če pa lahko režo držite mirno, bo od elektrode do delovni kos. Običajno ločna reža ne sme biti večja od premera elektrode. Vadite lok tako, da elektrodo držite približno 1/8 do 3/16 palca od obdelovanca, nato pa se začnite premikati po poti, ki jo želite zvariti. Ko premikate elektrodo, se bo kovina stopila, napolnila bazen staljene kovine in zgradila vaš zvar.

Korak 13. Vadite potovanje z varjenjem z elektrodo, dokler ne obdržite konstantnega loka, ki se giblje s konstantno hitrostjo in v skladu s potjo, ki jo želite zvariti

Ko boste obvladali obvladovanje loka, boste začeli vaditi polaganje ali gradnjo zvarne zanke. To je usedlina kovine, ki združuje dva kosa, ki jih varite. Tehnika, ki jo uporabljate za polaganje kroglice, je odvisna od širine vrzeli (če obstaja), ki jo zapolnite, in globine, v katero želite, da varilni rob prodre. Čim počasneje premikate elektrodo, globlje bo zvar šel v kovinske obdelovance, in za izdelavo široke poti, bolj ko cik -cak ali tkate konico elektrode, širše boste položili zvitek.

Korak 14. Med premikanjem vzdolž zvara, ki ga izdelujete, naj bo lok vzpostavljen

Če se elektroda spotakne na kovino in se zatakne, povlecite bodec, da se palica osvobodi bodisi iz spone bodice bodisi iz kovine zvara. Če se lok izgubi, ker premaknete elektrodo predaleč od površine kovine, ustavite postopek in očistite žlindro z mesta, kjer varite, tako da ob ponovnem udarcu loka ne bo v območju varjenja. da onesnažite nov zvar, ki ste ga začeli od mesta, kjer je bil lok izgubljen ali zlomljen. Nikoli ne polagajte nove kroglice na obstoječo žlindro, saj se bo ta material stopil v obločni plazmi in mehurčil skozi novo plast kovine, ki jo polagate, kar bo povzročilo šibek in umazan zvar.

Korak 15. Vadite elektrodo v pometanju, da ustvarite širšo kroglico

To vam bo omogočilo, da v enem prehodu napolnite več zvara, pri čemer ostane čistejši in bolj trden zvar. Elektroda se premika v bočnem gibanju, ko se potegne vzdolž varilne poti, bodisi v cik-cak, ukrivljenem ali osmernem gibanju.

Korak 16. Prilagodite izhodno jakost varilca glede na material, ki ga varite, in želeno penetracijo loka

Če ugotovite, da je končni zvar z luknjicami, z globokimi kraterji na robovih, ali pa se sosednja kovina preprosto stopi ali požge, postopoma zmanjšajte jakost toka, dokler se stanje ne popravi. Če pa imate težave pri udarjanju ali vzdrževanju loka, boste morda morali povečati jakost toka.

Korak 17. Očistite končni zvar

Ko končate z varjenjem, boste morda želeli odstraniti žlindro in očistiti zvar, tako da se barva bolje poveže, ali preprosto zaradi kozmetičnih razlogov. Odrežite žlindro in z žico očistite zvar, da odstranite vse tujke in preostalo žlindro. Če mora biti površina ravna, da lahko kos, ki ste ga zvarili, pritrdite na drug kos, uporabite kotni brusilnik, da odstranite vrh ali visok del kroglice. Čist zvar, zlasti po brušenju, je lažje pregledati, da bi ugotovili, ali je pri varjenju prišlo do luknjic, luže ali drugih napak.

Korak 18. Pobarvajte svoj zvar z ustreznim premazom za preprečevanje rje, da ga zaščitite pred korozijo

Sveže varjena kovina bo zelo hitro korodirala, če bo izpostavljena elementom, saj je dejanska navadna kovina neposredno izpostavljena vlagi.

Nasveti

• Nekateri poslušajo zvoke, ki jih proizvaja električni lok, da presodijo kakovost zvara. Pokanje in udarci lahko kažejo na nedosledno ločno vrzel ali nepravilno jakost toka.
• Pri spajanju obdelovancev, ki so preveliki, da bi jih bilo mogoče učinkovito vpeti, jih v majhnih intervalih zlepite z majhnimi zvari, da preprečite premikanje kosov.
• Če varite sredi dneva, bodo zenice oči majhne in v vaše oči bo vstopilo manj svetlobe. To bo zmanjšalo možnost hudih glavobolov zaradi poškodbe mrežnice zaradi svetlobe, ki jo oddajajo loki. Če vas močno boli glava zaradi lokov, ne skrbite, izogibajte se soncu in vzemite aspirin za obvladovanje bolečine, ki se bo pozdravila v 2 do 3 dneh.
• Če sredi dneva varite na soncu, se bo kovina segrela in lažje boste začeli in nadaljevali zvari. Uporabite lahko tudi manjšo jakost toka in opravite lepše delo, če je kovina topla od sonca.

Opozorila

• Pogosto preglejte kable in povezave, da zmanjšate možnost nenamernega električnega udara.
• Kovina ostane vroča še dolgo po zaključku varjenja, zato hišne ljubljenčke in otroke hranite izven delovnega območja, dokler se vsi materiali ne ohladijo.
• Zaščitite se pred bliskovitimi opeklinami tako, da kožo pokrivate z rokavicami, obrazno masko in rokavi, odvisno od površine, ki jo pokrivate. Pri varjenju nikoli ne varite brez zaščitne čelade.
• Močna svetloba električnega loka lahko povzroči opekline, podobne sončnim, zato nosite majice z dolgimi rokavi in dolge hlače, da zmanjšate izpostavljenost.
• Za posebna opozorila in previdnostne ukrepe glejte povezavo spodaj v citatih.
• Izogibajte se vdihavanju hlapov, ki nastanejo med varjenjem. To še posebej velja za pocinkane ali prevlečene kovine in tiste kovine, ki so bile pobarvane s premazi za kovinske okside. Kovina v pljučih lahko povzroči raka.
• Stroji za obločno varjenje uporabljajo visokonapetostni električni tok, ki je izredno nevaren, zato s kabli in žganjem ravnajte previdno. Nikoli ne varite v mokrih razmerah ali na mokrih materialih brez ustreznega usposabljanja.
• Pred udarcem v lok vedno postavite filter pred oči!