Как сварить листовой металл или тонкую заготовку (для начинающих)

Сварка листового металла с помощью сварочного аппарата немного сложнее, особенно при сварке тонких листов металла. Подвод тепла при сварке электродом, как правило, выше, чем при других процессах ручной сварки, так как же предотвратить выбросы и создать хороший сварной шов?

Сварка листового металла стержнем может быть выполнена путем сварки отрицательным электродом постоянного тока с током 20-40А, что примерно самые низкие настройки силы тока, которые все еще позволяют зажигать дугу. Подходящие электроды: E6011 для ржавых или окрашенных поверхностей или E6013 для чистых поверхностей. Диаметр стержня должен быть как можно тоньше, поэтому хорошим вариантом будут электроды диаметром 1/8 дюйма или 1/16 дюйма.

В этой статье я расскажу о пошаговом процессе сварки листового металла электродами, а также о электродах и настройках, которые я бы порекомендовал. Будут дополнительные советы и пояснения, которые помогут вам лучше понять весь процесс. Так что, если я пробудил ваш интерес, продолжайте читать!

Когда использовать сварку стержнем для листового металла

Чтобы создать хорошее соединение между вашими металлическими листами, установка является наиболее важной. Сварка электродами, вообще говоря, представляет собой процесс сварки тупым предметом по сравнению со сваркой MIG или TIG. И если у вас есть полный спектр процессов на выбор, я бы посоветовал вам либо сварку TIG для более тонких листов металла, либо сварку MIG для сварки конструкционного типа. Вы можете прочитать об этом в других моих статьях о сварке TIG и сварке MIG.

Однако если что-то из следующего описывает вашу текущую ситуацию, то сварка электродом является вполне приемлемым вариантом:

  • На бюджет: Сварка стержнем — отличный процесс для начинающих, и хотя результаты могут не соответствовать другим процессам сварки, требования также не такие суровые, как в отрасли. Так что, будь то из-за удобства или по соображениям бюджета, если сварочный аппарат — это единственное, что у вас есть, используйте его. Отлично подходит для простого ремонта своими руками или людей, которым нравится испытывать возможности своих машин.
  • В поле: Ручная сварка великолепна с точки зрения простоты, портативности и чувствительности к неблагоприятным условиям окружающей среды, таким как ветер или высокая влажность из-за дождя (слово или предупреждение: сварка непосредственно под дождем опасна и не рекомендуется! Я говорю об открытом сарае, например, с сухим полом (об опасности поражения электрическим током читайте здесь). Для ремонта таких предметов, как ржавый забор или какое-либо сельскохозяйственное оборудование, дуговая сварка удобна в переноске и не требует дополнительного газа, только источник питания. И вполне прощает остатки краски и ржавчины на материале.
Читайте также:
Как хранить кастрюли и сковородки на маленькой кухне - SmartStop

Итак, если вы все еще полны решимости продолжать и определили сварку электродом как лучший вариант для текущей работы, позвольте мне дать вам мой пошаговый подход.

Выбор правильного электрода

Поскольку есть несколько вариантов, я бы рекомендовал удилище E6011 или E6013. Преимуществом этих электродов является высокое содержание целлюлозы в покрытии, что делает их удобными в использовании.

Электрод заявление
E6011 E6011 обычно используется в качестве универсального электрода для автомобильных кузовных мастерских и сельскохозяйственного оборудования из мягкой стали. Другие виды использования включают судостроение, мосты, котлы, баржи, железнодорожные вагоны, трубы, рамы грузовиков, сосуды под давлением, резервуары для хранения и оцинкованную сталь.
E6013 E6013 обычно используется для кузовов автомобилей, рам и кузовов грузовиков, декоративного железа, металлической мебели, сельскохозяйственных орудий, ограждений машин, резервуаров для хранения или везде, где важен или желателен внешний вид.

Прямое сравнение приложений. Источникwashtonalloy.com

Преимущество E6011 заключается в том, что вы получите меньше провисания в сварном шве из-за более низкой скорости наплавки при использовании для сварки электродом. Однако по той же причине E6013 дает лучшие результаты при прогонке всего сварного шва от начала до конца. Высокая скорость осаждения позволяет ему проходить быстрее и снижает общее тепловложение по сравнению со стержнями E6011 или E6010.

Другим фактором является состояние материала, который вы свариваете. Если на основном материале есть остатки краски или ржавчины, которые вы не можете очистить, лучшим выбором будет E6011. Помните, однако, что сварка грязных поверхностей приведет к худшим результатам. В частности, сварка поверх краски создает опасные пары, поэтому, если вы не можете предотвратить это, создайте достаточную вентиляцию, чтобы уменьшить вред!

Что касается размера диаметра стержня: в идеале диаметр стержня должен быть меньше толщины листового металла. Удилище 1/16″ является хорошей отправной точкой. Однако с ними сложнее обращаться, чем с 1/8″. Преимущество малого диаметра заключается в том, что 1/16″ будет создавать дугу при гораздо меньших амперах и, следовательно, иметь меньшее тепловложение, вызывающее коробление металлического листа.

Настройка сварочного аппарата для листового металла

Сварка листового металла с отрицательным электродом постоянного тока (DCEN) является наилучшей настройкой из-за более высокой скорости наплавки. А DCEP имеет более глубокое проникновение в основной материал, чего мы также хотели бы избежать. Таким образом, это означает, что мы присоединяем вилку зажима электрода к выходному отверстию с маркировкой «-» на сварочном аппарате.

Читайте также:
Краткая история японской банной культуры | СЧАСТЛИВАЯ ВАННА

Брэндон Лунд создал очень хорошее сравнительное видео, чтобы визуализировать различия между DCEN и DCEP для электродов 1/16″ (см. ниже). Он показывает разницу в проплавлении и лучшую текучесть электрода E6013 по сравнению с электродом E6011.

Относительно настроек: На упаковке электродов указана рекомендуемая сила тока. Однако, в зависимости от того, насколько тонкие листы, вы хотите соединиться. Даже более низкая настройка может привести к тому, что вы прожжете материал. Поэтому, если вы прожигаете материал, несмотря на достаточно быстрое перемещение электрода, рассмотрите возможность уменьшения настроек A до 20-40A.

На этом этапе необходимо найти золотую середину, где ваш сварочный аппарат все еще зажигает дугу, и минимально возможное количество подводимого тепла, чтобы не прожечь лист. К сожалению, из-за большого разнообразия оборудования я не могу быть более точным. Функция горячей дуги на вашем сварочном аппарате позволит вам начать с более низких настроек, поэтому это зависит от вашего аппарата.

Позвольте мне помочь вам улучшить вашу сварку!

Подпишитесь на мой еженедельный информационный бюллетень и получайте полезные советы, инструменты и теории о сварке и соединении.

Необходим еще один шаг!

Пожалуйста, подтвердите подписку по электронной почте в своем почтовом ящике. Ссылка действительна только в течение 60 минут.

Советы и устранение неисправностей

  • Электрод слишком сильно скручивается вверх и вниз: Поддерживайте электрод немного ближе к сварочной ванне или используйте наполовину использованные электроды, чтобы лучше попасть в цель.
  • Дуга не зажигается: Попробуйте очистить поверхность материала или постепенно увеличивать силу тока.
  • Прожигание отверстий: Перемещайте горелку быстрее или постепенно уменьшайте силу тока. Другими шагами являются получение меньшего диаметра электрода и уменьшение зазора между листами. Также попробуйте использовать метод сшивания листов. Этого подключения может быть достаточно для приложения. Снижение тепловложения с помощью меньшего размера сварного шва может очень помочь.
  • Деформация листа: Хорошо прижмите лист к сварочному столу или другому прочному металлическому предмету. Зажатие поможет как в качестве механического противодавления, так и в качестве теплоотвода для поглощения энергии доступа. Рассмотрите возможность постепенного уменьшения настроек. Увеличьте скорость движения. Выберите стержень меньшего диаметра для электрода.
Читайте также:
Можжевельники | Совместное расширение UGA

Заключительные мысли

Немного сложнее приклеить сварной лист, особенно тонкие листы, по сравнению с альтернативами сварки TIG и сварки MIG. Однако я надеюсь, что статья побудила вас попробовать, так как это определенно возможно при правильной настройке. Скорее всего, результаты будут чуть менее презентабельными по сравнению с конкурентами, но шов должен быть прочным, и сварка электродом справится со своей задачей.

Если сварка листового металла стержнем происходит часто, однако ваш сварочный аппарат не имеет функции горячего пуска, рассмотрите возможность модернизации до сварочного аппарата, который позволяет сваривать «холоднее».

Как сварить листовой металл или тонкую заготовку (для начинающих)

Партнерский отказ от ответственности: этот пост может содержать ссылки, которые принесут нам комиссию бесплатно для вас. Это помогает сохранить Weldguru бесплатным ресурсом для наших читателей.

Сварщики могут столкнуться с трудностями при работе с тонким листовым металлом, потому что горячая дуга легко деформирует или прожигает металл. Даже профессиональные сварщики иногда терпят неудачу при сварке тонких заготовок.

Тем не менее, можно сваривать тонкий листовой металл, используя процессы MIG, TIG и дуги. Но MIG и TIG дают наилучшие результаты.

Эта статья научит вас, как сваривать тонкий металл, используя каждый процесс дуговой сварки, и расскажет о распространенных ошибках, с которыми сталкиваются новички. Хотя сварка тонкого металла станет испытанием даже для лучших сварщиков, вы можете добиться отличных результатов, обладая некоторыми ноу-хау и практикой.

Сварочные процессы для тонкого или листового металла

Каждый процесс сварки требует определенных мер предосторожности и настройки оборудования для успешной сварки листового металла.

Итак, давайте обсудим подготовку, необходимую для каждого процесса дуговой сварки, прежде чем переходить к общим проблемам, возникающим при сварке тонкостенных сварных швов.

Сварка MIG

Сварка MIG отлично подходит для тонких материалов. Однако вы должны использовать проволоку небольшого диаметра, так как для плавления проволоки требуется меньше тепла, что сводит к минимуму ваше тепловложение. Никогда не используйте проволоку толще, чем основной металл, потому что заготовка деформируется или сгорит до того, как проволока расплавится. Для сварки листового металла лучше всего использовать сплошную проволоку MIG диаметром 0.023, 0.024 и 0.030 дюйма.

Читайте также:
Температура воды

Кроме того, избегайте использования защитного газа, состоящего из 100 % CO2, поскольку он усиливает проникновение, что приводит к прожогу. Лучшим защитным газом для сварки MIG тонких листов мягкой стали является смесь 75% аргона и 25% углекислого газа.

сварка тонкого металла

Если возможно, купите или заправьте баллон с защитным газом с еще меньшим количеством CO2. При сварке очень тонких листов можно снизить содержание CO5 даже до 2 %. Однако не используйте чистый аргон, если только не свариваете алюминий. Для стали необходимо иметь не менее 5% CO2 для стабилизации дуги.

Избегайте порошковых проволок, потому что они выделяют гораздо больше тепла в металл. Порошковые проволоки полые. Так, площадь поперечного сечения стальной проволоки мала, что увеличивает концентрацию тока (тепла) в сварочную ванну. Эти проволоки предназначены для сварки толстых профилей и для улучшения провара, поэтому они не подходят для сварки листового металла.

Сварка ВИГ

Сварка ВИГ хорошо подходит для сварки тонколистового металла, особенно если ваш сварочный аппарат поддерживает импульсный режим ВИГ. Импульсная сварка TIG создает дугу, которая колеблет выходную силу тока между двумя заданными значениями до 500 раз в секунду, что позволяет добиться идеального контроля нагрева при некоторой практике.

TIG сварка труб из нержавеющей стали

Но даже если у вас нет опции импульсной сварки TIG, ножная педаль управления хорошо работает для синхронизации высокой и низкой силы тока, подводимого к сварочной ванне. Однако, если у вас есть базовая установка TIG, уровень контроля нагрева будет на уровне сварки MIG или немного хуже. Это зависит от ваших навыков. Тем не менее, опытные сварщики ВИГ достигают выдающихся результатов, поскольку процесс сварки ВИГ имеет более узкую зону термического влияния («ЗТВ»), чем любой другой процесс дуговой сварки.

Для успешной сварки тонких заготовок необходимо использовать вольфрамовый электрод небольшого диаметра, например 0.020, 0.040 и 1/16 дюйма. Вольфрамовые электроды большого диаметра требуют более высокой силы тока для запуска дуги, что приводит к деформации или возгоранию материала.

Отшлифуйте вольфрамовый наконечник до острого кончика для сварки стали и используйте либо присадочный металл ER70S-2, либо стержень из кремниевой бронзы. Для плавления кремниевой бронзы требуется небольшое количество тепла, что делает ее одним из самых популярных наполнителей для хрупких тонких стальных листов.

Читайте также:
Skim Coat 101 — Что нужно знать перед нанесением обезжиривающего покрытия на стены?

Избегайте смесей защитного газа гелий-аргон, поскольку гелий улучшает тепловложение. Лучше всего использовать чистый аргон в качестве защитного газа при TIG-сварке тонколистовых материалов.

Сварка палкой

Большинство сварщиков избегают сварки тонкого металла методом сварки электродом. Трудно контролировать тепловложение и очень легко прожечь материал. Сварка стержнем не является деликатным процессом. Однако при правильной настройке вы можете сваривать листовой металл с помощью SMAW.

В отличие от MIG и TIG, сварка электродами не требует использования защитного газа. Вместо этого флюсовое покрытие на плавящемся электроде не только защищает сварочную ванну, но и влияет на характеристики дуги. Так, некоторые стержневые электроды, такие как E6013, обеспечивают очень мелкое проплавление, необходимое для сварки тонкого металла.

Кроме того, использование полярности DCEN снижает тепловложение и скорость осаждения металла. В результате легче контролировать коробление и предотвращать прожигание тонкого материала. Наконец, при сварке держите выходную силу тока как можно более низкой, но это относится ко всем процессам дуговой сварки при соединении тонких материалов.

Как избежать или устранить проблемы при сварке тонкого металла

Теперь, когда мы рассмотрели основные аспекты различных процессов дуговой сварки, давайте обсудим, как предотвратить и устранить распространенные проблемы при сварке листового металла.

Искривление

Чтобы избежать коробления металла, необходимо прихватить металлические листы по месту и не допускать значительных зазоров между прихватками. После того, как все будет прихвачено, сделайте прерывистые сварные швы. Избегайте длинных непрерывных сварных швов с большим количеством тепла.

сварщик делает прихваточные швы

Лучше всего, если ваш сварочный аппарат поддерживает таймер прихватки. Например, Eastwood MIG 180 позволяет создавать повторяемые прихваточные швы с одинаковой потребляемой силой тока и длительностью дуги.

Если ваш сварочный аппарат не поддерживает таймер прихватки, вы можете держать дугу горящей слишком долго на некоторых прихватках, что приводит к слишком большому теплу по сравнению с другими прихватками, деформируя материал.

Кроме того, попробуйте увеличить скорость сварки. Если вы будете сваривать слишком медленно, вы сосредотачиваете слишком много тепла на одной области. Низкая скорость сварки особенно губительна для нержавеющей стали.

Читайте также:
Типы гаечных ключей — 10, которые должен знать каждый домашний мастер — Боб Вила

Профессионалы часто используют радиаторы, чтобы отводить избыточное тепло от свариваемого металла. Таким образом, размещение алюминиевых или медных плоских стержней под заготовками может помочь предотвратить накопление тепла и деформацию.

Ожоги

Все, что мы обсуждали, чтобы избежать деформации, относится и к предотвращению прожога. Однако, если вы проделали дыру в металле, вы зашли еще дальше в неправильном направлении. Некоторое чрезмерное тепло деформирует металлический лист, но слишком сильное его сжигает.

прожог сварного шва пример 2

Поэтому увеличьте скорость сварки и выполняйте короткие прерывистые сварные швы. Попробуйте сварить соединение с нескольких позиций. Например, разделите длину соединения на четыре, отметьте деления и сплавите каждое отдельно.

Кроме того, используйте заводской воздушный компрессор для охлаждения листового металла между сварными швами. Это также полезно для предотвращения коробления, но если материал слишком тонкий и вы продолжаете проделывать в нем отверстия, вам понадобится вся возможная помощь.

Значительно снизить силу тока на выходе. Если ваша текущая настройка силы тока прожигает металл, попробуйте снизить ее на 30-50%. Кроме того, уменьшите диаметр вольфрамового электрода, стержневого электрода или проволоки MIG в соответствии с меньшей силой тока.

Внешний вид

Сварка листового металла часто требует красивой гладкой линии сварки. Вы можете достичь этого только с помощью сварочного аппарата TIG. Сварка MIG с коротким замыканием вызывает появление брызг и неровный валик, в то время как сварка электродами создает наименее привлекательные сварные швы. Кроме того, при сварке электродом остается шлак, который необходимо удалять.

После удаления шлака или удаления щеткой остатков кремнезема со сварных швов MIG обычно необходимо отшлифовать линию сварки, чтобы улучшить ее внешний вид. Не нажимайте слишком сильно угловой шлифовальной машиной и не сглаживайте одну область слишком долго, чтобы предотвратить накопление тепла. Даже тепло, выделяемое при трении при шлифовании, также может деформировать тонкий листовой металл.

Шлифование нержавеющей стали — отдельная обширная тема. Поэтому убедитесь, что вы используете тип абразива и размер зерна, которые обеспечивают желаемую отделку. Чтобы удалить обесцвечивание нержавеющей стали от сварки, вы можете использовать проволочные круги из нержавеющей стали, но вы также можете использовать абразив с зернистостью 360 или более грубый. Однако смешивание и выравнивание валиков следует выполнять с помощью абразивного диска, ленты или лепесткового диска с зернистостью 40-80.

Читайте также:
Как сделать все типы оконных замков более безопасными

Шлифовка низкоуглеродистой стали и алюминия менее сложна. Но для алюминия требуются уникальные шлифовальные круги на восковой основе. Алюминий быстро нагружает обычные колеса, что может привести к их взрыву.

Какой бы металл вы ни обтачивали, будьте осторожны, чтобы не удалить слишком много материала. Легкий материал легко перешлифовать и истончить, что ставит под угрозу прочность соединения.

Гордые (над поверхностью) сварные швы

Если валик сварного шва находится слишком высоко над поверхностью металла, это дефект сварного шва, называемый переполнением или чрезмерным армированием. Это не обязательно требует доработки, но ухудшает внешний вид, подвергает носки сварного шва напряжению и увеличивает вероятность захвата шлака.

Если вы продолжаете делать гордые сварные швы, попробуйте увеличить скорость сварки и уменьшить скорость подачи проволоки MIG или выходную силу тока при сварке электродами.

Вы можете сошлифовать лишний металл, но слишком агрессивная шлифовка приведет к проколам и растрескиванию. Было бы лучше, если бы вы также помнили, что, поскольку верхняя часть этих валиков является гордой, носки сварного шва испытывают более высокое напряжение, поскольку шлифовальный круг оказывает усилие сверху. Кроме того, давление на выступах сварного шва выше, чем при шлифовке валиков меньшей высоты. Итак, используйте нежное прикосновение.

Различные металлы иметь разностные характеристики

Обычно свариваемые металлы, такие как низкоуглеродистая сталь, нержавеющая сталь и алюминий, требуют различных мер предосторожности при сварке тонких листов. С мягкой сталью легче всего работать, если вы держите силу тока на низком уровне, свариваете быстро и разносите сварные швы. Соблюдая эти меры предосторожности, вы должны добиться хороших результатов.

Однако нержавеющая сталь гораздо менее щадящая. Он не так эффективно проводит тепло, как мягкая сталь, поэтому тепло концентрируется в зоне термического влияния (ЗТВ). Это приводит в лучшем случае к обесцвечиванию.

В худшем случае нержавеющая сталь теряет коррозионную стойкость. Кроме того, сохранение тепла в ЗТВ способствует короблению и прожогу. Кроме того, использование радиаторов менее эффективно для нержавеющей стали, чем для мягкой стали.

В отличие от стали, алюминий быстро проводит тепло, но плавится при более низкой температуре (по сравнению со сталью). Что еще хуже, защитный оксид на поверхности алюминия плавится при значительно более высокой температуре, чем алюминий под ним. Эта комбинация факторов делает алюминий очень сложным для сварки, особенно тонких листов.

Читайте также:
Драцена Джанет Крейг Уход за растениями | Комнатные растения Цветы

Чтобы сварить тонкий алюминий, вы должны двигаться даже быстрее, чем со сталью. Дополнительно используйте стрингеры, прямые бусины. Таким образом, вы сведете к минимуму поступление тепла и предотвратите прожигание этого чувствительного материала. Поскольку алюминий исключительно хорошо проводит тепло, использование радиаторов значительно снижает концентрацию тепла в ЗТВ.

Итоговое видео

Это видео от Everlast демонстрирует многие концепции, которые мы обсуждали в этой статье. Таким образом, это может помочь вам визуализировать, как выглядят продувки и деформации и как их предотвратить.

Часто задаваемые вопросы

Какой самый тонкий листовой металл вы можете сварить?

Самым тонким листовым металлом, который можно сваривать дугой, является мягкая сталь толщиной 26 Ga. Однако, если вы опытный сварщик, вы можете сваривать даже тоньше с некоторым искажением и прогоранием металла.

Какой процесс сварки лучше всего подходит для тонкого металла или листового металла?

Лучшим процессом сварки тонкого металла является MIG из-за его скорости. Но многие сварщики утверждают, что процесс сварки TIG имеет преимущество из-за узкой ЗТВ.

Что такое правило 1 за 1 при сварке тонкого металла?

Правило 1 к 1 гласит, что вы должны использовать 1 ампер на 1 тысячную (0.001) дюйма толщины для тонкой углеродистой стали. Однако для нержавеющей стали требуется на 1/3 меньше ампер, а для алюминия — примерно на 1/3 больше.

Какой самый толстый металл можно точечной сваркой?

Самый толстый металл, который вы можете сварить точечной сваркой, составляет 1.25 дюйма.

Обертывание

Сварка тонкого металла – сложная задача. Этого нельзя отрицать. Но если вы потренируетесь и будете использовать советы, которыми мы поделились в этой статье, вы быстро освоитесь.

После того, как вы неизбежно прожжете одни листы металла и деформируете другие, вы приобретете больше опыта и узнаете, насколько быстро вам нужно сваривать в зависимости от материала и его толщины.

Многочисленные сварочные работы требуют понимания того, как сваривать тонкие листы. Даже в проектах на любительском уровне используются тонкие срезы.

Сварной листовой металл улучшает такие вещи, как предметы повседневного обихода, строительные элементы или детали машин, которые выигрывают от меньшего веса. Таким образом, каждый сварщик должен уметь сваривать тонкие заготовки.

Читайте также:
Что поставить за дровяной печью?

Последнее обновление 2022-12-01 / Партнерские ссылки / Изображения из Amazon Product Advertising API

Хотите узнать больше о сварке бесплатно?

Зарегистрируйтесь и присоединитесь к более чем 10,000 XNUMX других учащихся и получайте бесплатные статьи и советы по сварке, отправленные прямо на ваш почтовый ящик.

О Джеффе Гриле

Джефф Грилл родом из Лонг-Айленда, участка земли протяженностью 118 миль, который начинается недалеко от побережья Манхэттена и простирается глубоко в Атлантический океан. Он всегда интересовался сваркой с раннего возраста, и у него есть порезы и синяки, чтобы доказать это, когда он начал работать с различными металлами.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: