Как варить тонкий металл электродом. Работа инвертором

Чем дальше, тем больше транспортных средств, технического оборудования и сооружений производится с применением тонкого металла. Это автомобили, катера, профильные трубы, обшивка стен и многое другое. А поскольку ни одна поверхность не застрахована от механических повреждений, то распространенным видом ремонта становится сварка тонкого металла.

Виды

Все виды сварки делятся на три больших категории:

  • термическая,
  • термомеханическая,
  • механическая;

Первая производится за счет плавления с использованием тепловой энергии, при второй кроме тепловой энергии присутствует давление, в третьем случае – давление и механическая энергия.

Термическая сварка бывает нескольких видов, в зависимости от источника тепла – электрическая дуга, газовый факел, плазменная струя, лазерный луч и т.д. Для тонкого металла чаше всего применяется сварка электродуговая, реже газовая.

Электродуговая в свою очередь тоже бывает нескольких видов: неплавящимся электродом (неметаллический стержень или тугоплавкий металл) или плавящимся электродом; с использованием постоянного или переменного тока; открытая дуга (на воздухе), под флюсом (с использованием защитного вещества), в инертном газе. Для тонких листов применяется вольфрамовым (неплавящимся) электродом TIG (аббревиатура tungsten inert gas – вольфрам/инертный газ). Ее основные недостатки: во-первых, зависимость от электрической сети, во-вторых, чтобы избежать прожогов металла сварщику требуется владеть оборудованием в совершенстве.

Несколько проще для исполнения сварка по технологии MIG/MAG, полуавтоматическая плавящимся электродом (проволокой), но и она требует овладения навыками. Достоинства TIG: компактность оборудования, узкая зона термического воздействия и, как следствие, более аккуратные швы. То же можно сказать и о полуавтоматической. Принципиальный недостаток полуавтоматов: они дороже, чем оборудование для TIG.

Газовая сварка (как правило, ацетилено-кислородная) существенно проще дается новичкам и может проводиться вдали от источников электроэнергии. Ее недостатки: необходимость постоянно заполнять баллоны; большая площадь термического воздействия (из-за чего поверхность подвергается деформациям); вокруг места работы не должно быть ничего воспламеняющегося во избежание пожара. Ацетилен дороже электроэнергии, а значит, работа получается более дорогостоящей.

Принцип работы

Электродуговая сварка называется так потому, что источником тепла в этом процессе является электрическая дуга. Она возникает между двумя электродами, одним из которых является электрод сварочного аппарата, а вторым – поверхность обрабатываемых листов. Вследствие термического воздействия листы частично плавятся, образуется т.н. сварочная ванна (каверна, заполненная жидким металлом). От воздействия атмосферного кислорода зону обработки защищает слой инертного газа – аргона, который подается из аппарата наружу через специальное газовое сопло.

В газовом сварочном оборудовании источником тепловой энергии является газовый факел. Он образуется из-за возгорания ацетилена при его соединении с атмосферным кислородом. В результате обрабатываемая поверхность плавится и возникает сварочная ванна.

Оборудование

Инвертор – сварочный аппарат. Включает в себя трансформатор, который понижает сетевое напряжение до требуемой величины и гасит его перепады. Это самый популярный тип оборудования, так как экономичен в плане расхода энергии и обеспечивает ровную подачу тока, благодаря чему достигается хорошее качество сварочного шва. бывает нескольких видов. Технология TIG включает в себя TIG AC/DC (работу с переменным током) и TIG-DC (с постоянным током).

Аппарат комплектуется электродами. Для тонких листов (до 3 мм) применяются электроды диаметром 0,5 – 2,5 мм при подаче тока от 10 до 90 ампер. При толщине листов 3 мм возможен диаметр электрода 3-4 мм и ток 140 – 180 соответственно. В случае несоблюдения этих параметров прожоги неизбежны.

Полуавтомат состоит из источника тока, механизма подачи проволоки, горелки, системы управления. Полуавтоматическая сварка, так же как и TIG, осуществляется в среде инертных газов, подающихся через специальное сопло. Варить полуавтоматом проще, чем инвертором. В некоторых моделях есть возможность сварки электродом. Существуют универсальные , которые с равным успехом работают в полуавтоматическом режиме, ручном, TIG.

Газовое оборудование состоит из ацетиленового генератора, водяного затвора (который, по сути, предохранитель от взрыва), баллонов (для хранения и транспортировки газа), редуктора (для понижения давления в баллоне до рабочего), шлангов и собственно горелки.

Подготовка поверхности

Перед началом сварочных работ необходимо очистить поверхность листов от всего лишнего: убрать грязь, ржавчину, краску, окалину, грунт, смазки, антикоррозионное покрытие и т.д. Во-первых, это все не проводит электрический ток. Во-вторых, под воздействием высокой температуры из некоторых веществ могут выделяться газы, что приведет к разбрызгиванию жидкого металла. Из-за тех же самых газов шов станет пористым, т.е. некрасивым и ненадежным. В состав авто-консервантов входят растворители, которые будут гореть, выделять ядовитые испарения и так далее.

Счистить грязь можно щеткой с металлической щетиной. Также имеет смысл предварительно разогреть кромки листов газовой горелкой и обровнять. Это особенно актуально, если вы собираетесь варить встык.

Предварительная работа

До начала работы методом TIG желательно оттестировать аппарат на кусочках металла, аналогичного тому, который предстоит варить. Так можно проверить, является ли выбранная сила тока оптимальной. Если ток слишком большой, тестовый кусочек про плавится насквозь. Как минимум, просядет, а с изнанки появится капля. Если ток недостаточный, то провара не будет. В обоих случаях силу тока надо менять, уменьшать или увеличивать. После того, как достигнете оптимума, можно приступать к работе.

Если предполагается, что шов будет внахлест, сначала нужно соединить листы друг с другом небольшими швами, т.н. прихватками. Цель этой процедуры – зафиксировать крепление листов между собой, чтобы их взаимное расположение не изменялось, и исключить зазор. При маленькой длине шва размер прихваток не более 0,5 см, а расстояние между соседними 5-10 см. Если шов планируется длинный, то размер прихваток будет 2-3 см, а интервал от 30 до 50 сантиметров. Можно для той же цели использовать крепление саморезами, зажимами, болтами и т.д. Такой вид фиксации нужно использовать также, если вы собираетесь варить встык. Иначе между деталями образуется зазор, и вы рискуете прожечь его еще больше.

Некоторые специалисты считают, что швы внахлест лучше газом не варить, т.к. для этого потребуется нагрев металла до слишком высокой температуры, что приведет к большей деформации.

Если сварка электродуговая, делать прихватки нужно короткими касаниями, 1-3 секунды, не дольше. Отдергивать электрод и быстро возвращать обратно, пока поверхность не остыла. Иначе получится прожог.

Как варить электродом

Длинный шов надо выполнять кусочками, перемещая электрод на холодный участок: верх, низ, середина, опять верх. Чем короче длина «стежка», тем меньше будет деформация листов.

При варке встык имеет смысл подложить под шов дополнительную прокладку. Варить по технологии TIG листы тоньше 1 мм без такой прокладки можно только хорошим инвертором, импортными электродами и при наличии навыка сварочных работ. Если есть возможность подложку не удалять, лучше использовать в этом качестве узкую (до 1,5 см) полосу того же самого металла. Приварить ее к шву. Ко всему прочему она устранит зазор, если он все-таки есть.

Если такой возможности нет, то желательно подложить толстый кусок меди. Медь будет отводить жар, и вероятность прожога снизится.

По окончании работы подложку нужно будет убрать. Если медной прокладки не нашлось, можно в этом качестве использовать стальную, а после сварки осторожно удалить ее с помощью углошлифовальной машинки.

Как варить газом

Пламя газовой горелки делится на три области: ядро, восстановительную зону и факел. Ядро имеет четкие границы, по форме близко к цилиндру. Диаметр равен диаметру мундштука горелки, а длина зависит от скорости истечения газовой смеси. За ядром расположена средняя зона, т.н. восстановительная, зона высоких температур. Называется восстановительной, так как содержит окись водорода и углерода, которые способствуют раскислению металла в сварочной ванне, т.е. связывает кислород. Благодаря этому швы получаются ровные, без пор и вздутий. В процессе работы важно следить, чтобы пламя касалось металла именно этой зоной.

Газовая сварка бывает правая и левая. При левой мундштук горелки ведут справа налево, присадочную проволоку (если она используется) продвигают впереди пламени, а само пламя направляют на холодный участок, где обработки еще не было. Сварка тонкого металла, как правило, левая. Мундштук нужно вести плавной волнистой линией. При толщине листов менее 1 мм с отбортовкой кромок присадочная проволока не требуется. Мощность пламени должна устанавливаться из расчета от 100 до 130 кубических дециметра ацетилена в час на толщину металла 1 мм.

Меры безопасности

Сварочные работы включают ряд специфических факторов, опасных для здоровья и жизни.

  • 1. При работе с электричеством существует вероятность поражения током;
  • 2. При работе с газом - взрывоопасность генераторов ацетилена и баллонов с газом;
  • 3. Ожоги кожи и глаз излучением дуги и брызгами металла;
  • 4. Вредные выделения – газы, пары;
  • 5. Пожарная опасность.

В связи с этим предусмотрены следующие правила безопасности:

  • 1. Заземление электрического оборудования, обеспечение изоляции;
  • 2. Регулярное обследование электрического оборудования на предмет исправности и герметичности;
  • 3. Проверка герметичности газовых баллонов, исправности водяного затвора и редуктора;
  • 4. Использование средств индивидуальной защиты: каска, очки, рукавицы, защитный щиток, респиратор;
  • 5. Отсутствие поблизости воспламеняющихся объектов и материалов. То, что невозможно убрать, должно быть изолировано негорючими защитными материалами.

В промышленности при изготовлении самых разных деталей очень часто нужна сварка тонкого металла электродом. Этот вопрос остается сегодня одним из самых проблематичных как для начинающих выполнять сварочные работы, так и для опытных сварщиков. Приходится сваривать самые разные изделия. Например, корпус легкового автомобиля большей частью состоит из тонких стальных листов. В основном применение тонколистового металла, касается вопросов рентабельности производства.

Сварка используется для соединения разных металлов.

Основные предъявляемые требования

Естественно, что данный вид сварки требует особого подхода, к нему применяется несколько особых технологических требований.

Когда варится такой металл, очень важно использование соответствующего электрода. Размер электрода, его величина находится в прямой зависимости от толщины листового металла. Для стального листа, имеющего толщину 3 мм, сварочные работы должны выполняться 3-мм электродом. При более тонком листовом металле специально подбираются очень тонкие электроды. К примеру, когда у листа толщина достигает 2,5 мм, требуется наличие электрода аналогичного диаметра.

Когда проводится сварка тонкого металла, необходимо иметь подачу сварочного тока определенной величины. Этот параметр зависит от двух значений:

  • тока;
  • размера электрода.

Когда сваривается 3-мм стальной лист, величина сварочного тока обычно делается более 140 А. Когда применяется особо тонкий электрод, требуется понизить значение сварочного тока. Обычно устанавливается 50 А.

Еще одним важным параметром, когда проводятся работы с тонким металлом, является тип применяемых электродов. Маленькая толщина металла требует небольшого тока, ему необходимы электроды, имеющие покрытие, которое позволяет легко получить искру и ее равномерное горение. Плавление подобных электродов должно происходить очень медленно. В процессе сварки металл должен становиться жидкотекучим.

Вернуться к оглавлению

Сварка полуавтоматом: нюансы

Чаще всего сегодня можно встретить сварочный полуавтомат. Этот прибор был специально разработан для сварки тонкого металлического листа. Самым признанным является инвертор.

Для сварки разных металлов используются разные электроды.

Полуавтомат справляется с такой задачей очень легко. Так как у него имеется специальная регулировка, он способен обеспечить подачу очень маленького тока. Такая операция зависит от:

  • скорости подачи присадочного материала;
  • силы тока.

Однако как и везде на первом месте стоит практика и опыт. Полуавтомат позволяет проводить непрерывную сварку, когда шов плавно ведется по всей поверхности детали. У него имеется возможность выполнять точечную сварку. При использовании полуавтомата не нужно постукивать электродом по металлу, достаточно просто нажать на тумблер в нужный момент.

Вернуться к оглавлению

Основное о применяемых электродах

Разновидностей, размеров и покрытий электродов сегодня можно увидеть очень много. Чтобы проводить сварку на небольшом токе, применяются электроды, имеющие особое покрытие. Оно помогает быстрому появлению искры, поддерживает устойчивое горение. Такой электрод имеет замедленное плавление и образует жидкотекучий металл. В результате шов имеет красивый внешний вид.

Этим требованиям полностью отвечает электрод марки «ОМА-2». Его покрытие состоит из:

  • титанового концентрата;
  • ферромарганцевой руды;
  • муки.

Кроме указанных выше веществ, покрытие имеет и другие добавки, которые обеспечивают стабильное горение дуги. Именно это необходимо, когда проводится сварка тонкого металла.

Аналогичными свойствами обладают также электроды марки «МТ-2». Ими также легко варить особо тонкий металл. Но, в отличие от «ОМА-2», сварочные работы должны проводиться только постоянным током, причем имеющим обратную полярность. Когда толщина свариваемых листов металла превышает 1 мм, допускается проводить сварку переменным током.

Тонкие стальные листы хорошо варятся газосваркой.

Получается очень качественный шов, который намного превосходит шов, полученный электросваркой. Но, нужно заметить, при наличии инвертора, совсем не нужно специально приобретать газосварочное оборудование, чтобы сделать один шов. Неэкономно и неэффективно. При определенном опыте и навыке получится хороший шов и при использовании электросварки.

Вернуться к оглавлению

Для выполнения сварочных работ потребуется:

Сварка внахлест делается наложением листов металла. Размер перекрытия зависит от состояния кромок. Чем они ровнее, тем меньше размер перекрытия. Желательно, чтобы размер накладывания листов превышал 5 мм.

Листы между собой должны иметь плотное соприкосновение. Для этого используют струбцины, зажимные кронштейны или тяжелые давящие грузы. Листы не должны иметь никакого просвета между собой, так как он может стать причиной прожига верхнего листа.

Для сварочной операции нужно выставить определенное значение сварочного тока. Эта величина зависит от:

  • размера электрода;
  • толщины листа.

Когда стальной лист имеет толщину менее 1 мм, параметр сварочного тока обязан достигать 40 А. Гораздо меньший ток применяется для электродов диметром 2 мм. Когда диаметр равен 3 мм, сила тока увеличивается.

Прежде чем приступать к серьезной работе, необходимо немного потренироваться на листе металла аналогичной толщины. Благодаря этому можно будет определить оптимальное значение сварочного тока. Оно находится в прямой зависимости с сетевым напряжением и значениями, установленными на аппарате. При пробной сварке можно будет выработать определенную манеру, чтобы не было прожига металла. Дело в том, что придется часто гасить и вновь зажигать дугу. Если немного промедлить с удалением электрода, обязательно появится отверстие в металле.

Свариваемые листы сначала нужно прихватить между собой. Для этого делаются небольшие шовные перемычки. Обычно их величина не превышает 10 мм. Шаг перемычек равняется 50 мм и делается по всей стыковой длине. Процесс сварки необходимо периодически прерывать. Электрод отдергивается, чтобы погасить дугу, затем быстро зажигается заново, за такие мгновения не будет происходить остывания металла. Величина силы тока и размер толщины металла влияют на время, при котором наблюдается непрерывное горения дуги. Примерно 3 секунды горит дуга, когда толщина металла менее 1 мм.

Отработав определенные навыки, можно приступать к выполнению основного технологического сварочного процесса. Листы нужно сварить полностью. Для этого сварка делается прерывистым швом. Чтобы получить такой шов, электрод периодически перемещается в холодную часть стыка. В результате металл не начнет коробиться, особенно когда стык имеет длину, превышающую 200 мм. Когда непрерывный шов имеет небольшую длину, коробление сводится к минимуму. Сварку нужно начинать с торца стыка, постепенно переходя на другую сторону, потом в середину и т.д.

Можно проводить сварку очень тонких металлических листов методом встык. Для такой операции необходимо, чтобы кромки листа имели минимальный зазор относительно общей длины стыка. Лучшим считается отсутствие какого-либо зазора. Чтобы варить методом встык тонкого листового металла, снизу устанавливается специальная вспомогательная подкладка. Это нужно обязательно, так как без подкладки проводить сварочные работы с очень тонким листовым металлом весьма трудно. Правда, если имеется сварочный инвертор, отличные электроды, импортного производства, то такая сварка вполне допустима.

Сварка тонкого металла — проблема даже для некоторых сварщиков с опытом. Новичкам в сварном деле вообще приходится тяжело. Тут работают совсем не те правила, что при сварке толстых изделий: есть множество особенностей и сложностей из-за чего тяжелее подбирать режимы и электроды. Проще это делать со сварочными полуавтоматами, но они в быту — довольно редкое явление, гораздо чаще встречаются инверторы. Вот о сварке тонкого металла инвертором и пойдет речь.

И первая сложность при сварке металла небольшой толщины состоит в том, что сильно нагревать его нельзя: он прогорает, образуются дыры. Потому работают по принципу «чем быстрее, тем лучше» и ни о каких траекториях движения электродов речь не идет вообще. Тонколистовой металл варят проводя электрод в одном направлении — вдоль шва без каких либо отклонений.

Вторая сложность состоит в том, что работать нужно на малых токах, а это приводят к тому, что дугу приходится делать короткую. При незначительном отрыве она просто гаснет. Могут также возникать проблемы с розжигом дуги, потому используйте аппараты с хорошей вольт-амперной характеристикой (напряжение холостого хода выше 70 В) и плавной регулировкой сварного тока, которая начинается от 10 А.

Еще одна неприятность: при сильном нагреве происходит изменение геометрии тонких листов: их выгибает волнами. От этого недостатка избавиться очень тяжело. Единственный вариант — постараться не перегревать или отвести тепло (про метод с теплоотводящими прокладками читайте ниже).

При сварке встык тонких листов металла, их кромки тщательно обрабатывают и зачищают. Наличие загрязнений и ржавчины сделает сварку еще более проблематичной. Потому тщательно все выровняйте и зачистите. Располагают листы очень близко один к другому — без зазора. Детали фиксируют струбцинами, прижимами и другими приспособлениями. Потом детали прихватывают через каждые 7-10 см короткими швами — прихватками. Они не дадут деталям сместиться и их с меньшей вероятностью погнет.

Как варить тонкий металл инвертором

Сварочные аппараты, выдающие постоянный ток хороши тем, что мы можем варить на обратной полярности. Для этого к «+» подключаем кабель с держателем электрода, а «-» цепляем к детали. При таком подключении больше греется электрод, а металл прогревается минимально.

Варить необходимо с использованием самых тонких электродов: от 1,5 мм до 2 мм. При этом выбирать нужно с высоким коэффициентом расплавления: тогда даже при малых токах шов будет качественным. Ток выставляется маленький. Для электродов размером 1,5 мм он должен быть порядка 30-45 ампер, для «двойки» — 40-60 ампер. Реально ставят иногда и ниже: важно чтобы вы смогли работать.

Чтобы металл меньше нагревался, детали ставят в вертикальном или хотя-бы наклонном направлении. Тогда варят сверху-вниз, двигая кончик электрода строго в этом направлении (не отклоняя и не возвращая). Угол наклона — углом вперед, при этом его величина 30-40°. Так прогрев металла будет минимальным, а это для сварки тонких металлов — одна из самых важных задач.

Техники и методы сварки тонких листов металлов

Иногда тонкие листы нужно сваривать под углом. В этом случае удобнее использовать метод отбортовки: кромки листа отгибают на необходимый угол, скрепляют короткими поперечными швами через каждые 5-10 см. После сваривают как говорилось выше: непрерывным швом сверху-вниз.

В видео показано, как варить тонкий листовой металл электродом при помощи сварочного инвертора. Используется метод отбортовки: края деталей отгибаются, потом прихватываются в нескольких местах короткими швами. После идет сварка тонким электродом толщиной 2 мм.

Не всегда получается при сварке без отрыва избежать прожога. Тогда можно попробовать отрывать на несколько мгновений дугу, а затем снова опускать электрод в то же место и продвигать его еще на несколько миллиметров. Так, отрывая и возвращая дугу, и варить. При таком методе получается, что металл за время отрыва дуги успевает остывать. На видео вы увидите, как изменяется цвет места сварки после того, как электрод убрали. Главное — не дать металлу остыть лишком сильно.

Сварка тонкого металла с отрывом дуги продемонстрирована в первой части видео. Способ стыковки — внахлест (одна деталь перекрывается второй на 1-3 см), используется электрод с рутиловым покрытием (для конструкционных и низколегированных сталей). Затем показана сварка нержавейки нержавеющим электродом с основной обмазкой, и в завершение тем же электродом из нержавейки проварен стык черного металла. Шов, кстати, получился более качественным, чем при использовании рекомендованных электродов.

О выборе электродов для сварки инверторным аппаратом читайте .

Если при сварке тонкого металла не требуется создание непрерывного шва, используют точечный шов. При таком способе сварки небольшого размера прихватки находятся на небольшом расстоянии один возле другого. Такой способ называется прерывистым швом.

Вообще варить сваркой тонкое железо встык сложно. Внахлест проще: не так перегревается детали и меньше шансов, что все «поведет».

При электросварке тонкого металла встык можно между листами проложить тонкую проволоку диаметром 2,5-3,5 мм (можно оббить обмазку на поврежденных электродах и использовать их). Ее располагают так, чтобы с лицевой стороны она была вровень с поверхностью металла, а с изнаночной выступала почти на половину диаметра. При сварке дугу ведут по этой проволоке. Она и принимает основную термическую нагрузку, а свариваемые листы металла прогреваются периферийными токами. При этом они не перегреваются, их не коробит, шов получается ровный, без признаков перегрева. После удаления проволоки с трудом удается рассмотреть следы того, что она присутствовала.

Еще один способ — под место стыка положить пластины меди. Медь имеет очень высокую теплопроводность — в 7-8 раз выше, чем у стали. Уложенная под место сварки она значительную часть тепла отбирает, не допуская перегрева металла. Этот метод сварки тонких металлов называют «с теплоотводящими подкладками».

Тонкий металл варить сплошным швом очень сложно, поэтому сварку ведут углом вперед с отрывом дуги. Не забывайте, что в тот момент, когда вы оторвали электрод, его нужно вернуть в то же самое место до начала процесса кристаллизации сварочной ванны. Если металл застынет, а вы будете добавлять присадочный материал с электрода, сварка пойдет по шлаку. В таком случае нужно остановить сварочный процесс, отбить шлак, и только после этого продолжить. Контролируйте сварочную ванну. Если вы чувствуете, что металл не плывет и вы его не прожжете, можно варить с задержкой, не обязательно отрывать электрод каждую секунду. Нет такого однозначного правила, что вы должны весь шов варить с отрывом.

Со сваркой тонкого металла в гараже чаще всего сталкиваются при выполнении кузовного ремонта автомобиля. Конечно, кузов толщиной 0,8 мм, в лучшем случае 1 мм, намного проще варить полуавтоматом, но если у вас нет денег на приобретение полуавтоматической сварки, либо нет необходимости в такой покупке из-за одной небольшой латки, вы можете полностью справиться ручной дуговой сваркой. Варят внахлест сплошным швом (но при таком способе будут большие поводки), или точками с определенным шагом. Для стыковых соединений немного снижают силу сварочного тока.Сварку встык ведут ТОЛЬКО без зазора. Не обращайте внимания на качество шва, в любом случае, у вас будет где-то больший валик, где-то меньший, все-равно в дальнейшем швы подлежат механической зачистке болгаркой, или другим доступным способом, а провар будет обеспечен в любом случае, так как лист тонкий.
Не бойтесь пробовать, все начинали с плохих, некачественных швов, допуская огромное количество ошибок.
При сварке вертикальных швов, так как электрод длинный, очень трудно держать короткую дугу. Не бойтесь придержать электрод рукой, только обязательно защищенной крагой, иначе получите ожог. Так вам легче будет контролировать процесс.
После зачистки металла могут появится пропуски. Если речь идет о кузовном металле, их можно заварить, или зашпатлевать. Если речь идет, например, о резервуаре под давлением, соответственно, такие дефекты нужно устранять только сваркой.
Сварочные деформации могут возникать не только из-за колоссального нагрева сварочной ванны, но и из-за так называемой «памяти металла», если кузов ремонтируется в том месте, где был удар.

Как приварить тонкий лист к толстому

Режимы должны быть такими же, как и при сварке тонкого металла, не нужно выставлять силу тока по толстой пластине (новички-сварщики часто допускают такую досадную ошибку и прожигают металл).Прогревают металл на толстой пластине, а потом переносят его на тонкую. Это легко делать, если толстый лист лежит сверху, и достаточно сложно — если снизу.

Сварка электродом тонкого металла позволяет собирать легкие конструкции с большим запасом прочности. Также таким способом можно восстанавливать автомобили и чинить многие другие тонкостенные изделия. Однако, такой процесс довольно сложен, очень непросто сделать качественный при отсутствии опыта.

В этом материале мы разберем все нюансы сварочных работ по тонколистовому металлу, какие бывают проблемы и способы их избежать.

Основные проблемы, которые возникают в процессе сварки электродами тонкого металла, схожи с обычным браком при некачественном соединении.

  • Прожигание заготовки.
  • Прилипание электрода.
  • Деформация материала.

Прожигание - наиболее частое явление в работе с тонкостенными конструкциями. Это следствие неправильно выбранной силы тока. Именно избыток мощности способствует быстрому расплавлению металла и образованию отверстий.

Прилипание электрода возникает в двух случаях: при малой силе тока и близкому подношению кончика расходника к поверхности металла. Эти два негативных фактора способствуют образованию неравномерного соединения и, как следствие, падает качество сварки.

Не проваренный шов - это частая ошибка, допускаемая новичками в сварочном деле. Боясь прожечь металл, кончик электрода удаляется на большое расстояние и расплав попросту растекается по поверхности. В итоге, во время зачистки оказывается, что шов неравномерный и есть не соединенные участки.

Деформации также довольно частое явление при сваривании тонколистового металла. Это следствие воздействия высоких температур.

Как же осуществляется сварка тонкого металла и какие существуют пути решения проблемы брака?

Выбор режимов и электродов

Лучше всего для сварки тонкостенных конструкций воспользоваться инвертором. Такие аппараты имеют более тонкую настройку в отличие от трансформаторных аналогов.

Сила тока, которую используют в таких работах, напрямую зависит от толщины деталей и диаметра электрода.

Тонким металлом принято считать заготовки толщиной до 5 миллиметров. Однако проблемы со сваркой возникают с деталями до 3 мм. В таблице можно посмотреть приблизительное соответствие выбранной мощности к материалу и диаметру электрода.

Это приблизительные данные, более точную настройку аппарата можно определить опытным путем, попробовав варить металл.

Используя тонкие виды электродов, нужно учитывать, что скорость плавления у них более высокая, а значит нужно быстрее вести шов.

Главные требования к выбору расходников такие же, как и при сварке стандартных конструкций. Обмазка и состав электрода должны соответствовать свариваемому металлу.

Правильная технология

Технологически сварка тонкого металла практически не отличается от процесса соединения более толстых конструкций. Всю работу можно условно разделить на три этапа:

  • Подготовка деталей.
  • Сварочный процесс.
  • Зачистка швов.

Основные отличия в некоторых нюансах, позволяющих качественно варить листовой металл и оцинковку.

Подготовка

Вся подготовка начинается с очистки поверхности материала от загрязнений. Важно более тщательно зачистить место, где будет установлен держатель массы аппарата.

Оцинкованный листовой металл в месте будущей сварки можно очистить болгаркой от защитного покрытия. Но можно варить и прямо по нему, цинковый слой сгорит в процессе работы.

Сварка

Алгоритм сварки по тонкому металлу следующий.

  • Электрод на конце можно очистить от обмазки на длину около 5 мм, это поспособствует быстрому поджогу дуги.
  • По всей длине будущего шва нужно сделать точечные прихватки материала (чтобы избежать дальнейшей деформации). Для этого делают краткосрочный поджог и приваривают края металла в виде точки или на длину в 10 мм.
  • Зажигается дуга просто - это делают двумя способами. Либо постукиванием кончиком электрода по металлу, либо чирканьем. Длина дуги оптимальна в пределах 2-3 миллиметра. Обычно расстояние электрода от металла нужно выдерживать в пределах диаметра расходника!
  • После этого образовывают ванну из расплавленного металла и начинают вести шов. В процессе работы сварочная ванна должна иметь вытянутую овальную форму. Это свидетельствует о получении качественного шва.
  • Чтобы избежать прилипания электрода не стоит его «утыкать» в поверхность.

Очень удобно в этом плане для начинающих сварщиков пользоваться инвертором с дополнительными функциями антиприлипания и форсирования дуги. При слишком близком приближении электрода к металлу он сбрасывает напряжение. В этом случае не происходит замыкания и электрод не прилипнет. При большом растяжении дуги инвертор дает дополнительное напряжение и сварочный процесс не прерывается.

  • Шов ведут, располагая держатель с электродом под углом в 60 градусов. Лучше всего выбирать положение, приближенное к прямому углу, но с сохранением обзора сварочной ванны и самого шва. При слишком остром угле получается выпуклое соединение. Это значит, что шов всплывает и не сваривает металл.
  • Электрод можно вести слева направо, или на себя, вертикальные соединения делают снизу вверх. При этом во время сварки нужно делать поперечные движения зигзагами (елочкой).
  • Также нужно контролировать скорость движения. Она должна быть поступательной и одинаковой.

После окончания работы нужно сбить шлак и осмотреть соединение на наличие непровара и прожогов на металлической поверхности.

Приемы сварки тонкостенных конструкций

Чтобы избежать негативных последствий в процессе сваривания, можно использовать некоторые подходящие методики.

Внахлест. Если позволяет конструкция, листы можно расположить один на другой. В этом случае главное - не прожечь поверхность, располагающуюся снизу.

Точечное соединение. Технологически такой шов выполняется в виде местечковых прихваток. Дугу поджигают, проваривают металл в нужном месте и гасят. И далее, на всем протяжении соединения с шагом в 3 диаметра электрода, все повторяют.

По электроду. Если есть опасность прожечь тонкий металл, можно очистить один электрод от обмазки и уложить его вдоль будущего шва. В процессе сварки нужно хорошо проваривать эти места. Таким же образом можно заваривать прожженные дыры.

Также для сварки тонкостенных конструкций можно установить обратную полярность. Когда кабель держателя ставят на плюс, а массу на минус. Обратная полярность снижает количество тепла на кончике электрода и это поможет избежать прожогов.

Если нужно сварить массивную деталь с тонким металлом, то дугу поджигают на толстостенной заготовке и в процессе переносят сварочный шов на стык.

Для отвода излишнего тепла под тончайшие детали можно подложить медную полосу. Медь очень теплоемкий материал и позволит избежать прожигания и протекания расплавленного металла.

А что вы думаете по поводу такого вида работ, как сварка тонколистового металла? Если у Вас в наличии большой опыт сварных соединений из тонкого материала, поделитесь им в комментариях к этой статье.