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溶接インバーターを使用して金属を適切に溶接する方法: ビデオレッスンとヒント。電気溶接またはインバーターを使用して金属を適切に溶接するにはどうすればよいですか? 正しい溶接技術電気溶接を使用して継ぎ目を適切に溶接する方法

溶接インバーターを使用して金属を適切に溶接する方法: ビデオレッスンとヒント。電気溶接またはインバーターを使用して金属を適切に溶接するにはどうすればよいですか? 正しい溶接技術電気溶接を使用して継ぎ目を適切に溶接する方法

糸、リベット、接着剤。電気溶接を使わずに2つの金属部品を固定するために使用できるものです。多くの人にとって、電気溶接は一種の高度な数学ですが、最初の高品質の縫い目を完成させると、筋肉の記憶がオンになり、計算機が機能します。縫い目の 1 センチメートルが専門家に支払われるお金だからです。あらゆる種類の溶接機の使い方を学ぶのは難しいことではありません。重要なのは、自分自身の目標を設定することです。この目標に到達するまでにはいくつかのコツがあります。それについては今日お話します。

溶接の基礎

電気溶接を使用して適切に溶接する方法を知るには、そのプロセスを理解する必要があります。すべては非常に単純です。金属溶接は、2 つの部品が互いに加熱されると、その部品間に原子間結合が確立されるプロセスです。それはさらに簡単です。2 つの金属片を何らかの方法で (そしてこの場合は、商用電源の交流から変換された直流を使用して) 加熱することで、強力で永久的な接続を得ることができます。

その結果、溶接シームが得られますが、その前に、表面の準備から完成したシームの処理に至るまで、その製造プロセス全体を少なくとも表面的に研究する必要があります。電気溶接を行うには、特定の機器が必要になります。これはまず溶接機です。

どのデバイスが優れているのか

初心者の溶接工にとって最良の選択肢は、安価で汎用性の高いインバーター式溶接機でしょう。これらに加えて、変圧器溶接機や半自動溶接用の最も高価な機械もありますが、前者は大きすぎて電力を消費し、後者は主にプロの使用を目的としているため、ここでは触れません。車の修理。

溶接インバータはコンパクトな寸法、軽量で、ほぼあらゆる厚さの金属を溶接できます。薄い金属、パイプ、電力用金属構造物、板金 - これらはすべてインバーターで溶接でき、主電源電流と電圧のパラメータはそれほど要求されません。溶接インバーターの価格は4〜6千ルーブル以内です。はい。Steel、Brigadier、Fiolent などのキリル文字のブランド名が付いている場合でも、これらは通常中国のモデルです。コンポーネントは中国製のみですが、これらの安価なデバイスは日常生活にも役立ちます。ほとんどの場合、追加のアクセサリはすべてキットに含まれています。

溶接電極;
溶接機マスク。
アース線;
ワイヤー付き電極ホルダー。
金属ブラシ。
保護手袋。

溶接技術

金属部品の溶接は、電気アークによって発生する高温の影響下で行われます。アークは溶接電極と溶接される部品との間で発生します。その影響下で金属が溶け、その結果、電極の金属が溶接される部品の金属と混合されます。接続部が冷えると溶接が発生します。継ぎ目のサイズは、電極の厚さ、その移動速度、溶接モード、溶接端の形状によって異なります。金属の厚さに応じて、シームの幅は 5 ～ 17 mm の範囲で、アクティブシームの深さは 1 ～ 9 mm になります。

電極は金属コアとコーティングで構成されており、溶接中に溶接池の保護シェルを形成し、溶接後は硬化してスラグを形成します。このスラグは地金まで除去する必要があります。これが溶接継手の品質を管理する唯一の方法です。電極はホルダーに固定され、溶接機のプラス端子に接続され、マイナス端子であるアースは、機械に付属の特別なクランプを使用して溶接される部品に接続されます。

アークを捉えて縫い目を取得します

理論は終わりました。次は実践に進みましょう。溶接する両方の部品の錆や汚れをよく取り除く必要があります。マスクランプは部品の 1 つにしっかりと取り付けられており、取り付け部分も事前に洗浄されています。それだけです。溶接機の電源を入れ、保護手袋と溶接マスクを着用し、電極を溶接する部品に約50〜60度の角度で近づけて、接触を確認します。接触すると、溶接部の電極でスパークが発生します。この後、溶接する表面に触れ、電極をそこから3〜6 mm遠ざけます。この時点で円弧が表示されるはずです。

発生しない場合は、溶接電流を増加する方向に調整します。最終的には、高品質で安定したアークと電極の均一な燃焼を実現する必要があります。実際、これが最も難しいことです。正しい円弧を取得することです。ここでは、優れた溶接工の経験とアドバイスのみが役に立ちます。電極が完全に切れたら、装置の電源を切らずに電極を交換してください。

溶接インバーター（7〜10,000の低価格）は、初心者が手に持っても高品質の継ぎ目を形成します。もちろん、簡単なルールに従えば、仕事はうまくいきます。それらはすべて記事で説明されています。ただし、作業を開始する前に、初心者はデバイスの説明書を読む必要があります。通常、いくつかの役立つヒントや安全上の注意事項が記載されています。誰でも金属の溶接を学ぶことができることを忘れないでください。

溶接インバーターはどのように動作するのですか?

溶接インバータは金属を溶接するためのツールです。交流を直流に変換することからこの名前が付けられました。また、インバーターの効率は約 90% ですが、エネルギー消費が低いため、高い電気代を心配する必要はありません。

ほとんどの場合、溶接インバータは 220 ボルトのネットワークで動作し、一部のタイプでは 380 ボルトから動作します。同時に、低電圧で動作することも可能です。たとえば、3 mm の電極は 170 V で使用できます。

インバーターを使用した溶接は、変圧器や整流器に比べてはるかに簡単です。また、初心者でもアークを保持することができます。そのため、ほとんどの人は溶接の技術を学びます。

仕事の準備

どの電極を使用するか

電極は、特別なコーティング、つまりスラグ混合物でコーティングされた金属棒です。場合によっては、ガス発生物質が添加されることもあります。コーティングは溶融金属を酸化から保護します。

溶接する金属の種類に応じてロッドを選択します。たとえば、炭素鋼や耐食鋼を扱うには、UONII 電極グレードが必要です。ユニバーサル電極もあります。これらには、ANO ブランドが含まれます。これらは、任意の極性の逆電流および順電流に使用されます。

電極は直径によっても分類されており、直径は 1.6 mm から 5 mm まで変化します。サイズは溶接する金属の厚さに応じて選択され、厚ければ厚いほど直径が大きくなります。テーブルは溶接機で作業するときに便利です。

ロッドが太ければ太いほど、インバーター溶接機のパワーは大きくなります。したがって、初心者には直径 4 mm 以下が適しています。 2mmの電極で薄い金属の溶接が可能です。

溶接電流の極性と電流値

金属を溶解できる厚さは、設定された電流の強さに直接依存します。アーク出力もこのインジケーターによって決まります。電極のサイズによって、必要な電流強度が決まります。

表面に応じて溶接電流の値を選択します。水平面では最大値になりますが、垂直面では約 15% 減少し、張り出した表面では 20% 減少します。

家庭用溶接機は最大 200 アンペアを生成できます。プロの機器では、値は 250 以上に達します。電流が流れる方向によって極性が決まります。インバータには極性を変更する機能があります。

ご存知のとおり、電流はマイナスからプラスに流れます。したがって、「＋」端子の方が発熱します。この機能により、高品質の金属溶接が可能になります。溶接する部品が厚い場合は、プラス端子をどちらか一方の部品に接続します。この方法は直接極性と呼ばれます。

薄型製品にはマイナス端子が付属します。この接続方法を逆極性といいます。

溶接手順

溶接の基礎

金属製品の直接溶接を開始する前に、インバーター溶接機の基本的な設計機能を学習する必要があります。それらは図に示されています。

インバーター自体の平均重量は最大 7 ～ 8 kg です。高品質の機器には、金属ケースの側面に変圧器の過熱を防ぐ通気グリルが付いています。

バックパネルにオン/オフボタンがあります。前面には「+」と「-」の 2 つのコネクタがあります。ケーブルがそれらに接続されており、一端に電極、もう一端にクランプが付いています。ケーブル自体は十分な長さと柔軟性が必要です。

インバーターを使って正しく調理する方法を段階的に説明します。

インバータ溶接は保護具の準備から始まります。自由に使えるのは、溶接マスク、厚手のジャケット、そしてゴム製ではない粗い手袋です。
電極を選択します。初心者の方は4mmより太いロッドは使用しないでください。フロントパネルで、希望のアンペア数を調整します。ちょっと待って; 電極を金属に直接当てると固着が発生します。
クランプ（アース端子とも呼ばれます）を金属面に取り付けます。
アークが点火されます。次に、電極を金属に近づけ、数回触れます。したがって、ロッドはいわば「活性化」されます。電極が保持される距離は通常、その直径と同じです。
溶接中、ロッドはそのようなパターンに従って移動する可能性があります。

溶接開始時のアークの点火 + (ビデオ)

アークの点火は最初の段階であり、初心者にとっては問題が発生します。まず、ロッドを金属に軽くたたき、潤滑剤を除去します。次に、マッチに火をつけるのと同じような方法が使用されます。電極を製品の表面上で移動させ、軽く触れます。ロッドが突然金属にくっついた場合は、ロッドが突然横に引っ張られるか、インバータが完全にオフになります。

明るい弧が現れるまで打つ必要があります。アークが消えるのを防ぐために、電極を金属から 4 mm 離してください。

溶接時の電極の動かし方+（動画）

電極は特定の軌道に沿ってのみ移動できます。それらはすでに示されています。電極をまっすぐに動かすと継ぎ目が切れてしまいます。その動きの速度は縫い目の特性に影響を与えます。速く動かすと縫い目は狭くて凸状になりませんが、ゆっくり動かすと縫い目は広くて凸状になります。縫い目が終わる時点で、電極は 3 ～ 4 秒間保持されます。

溶接線を形成し欠陥を回避する方法 + (ビデオ)

不均一な継ぎ目は、電極の動きが速すぎるときに最もよく発生します。均一で高品質の継ぎ目を作成することについて話すときは、溶接プールの概念を導入する必要があります。溶融池は、溶接中に液体状態にある金属の部分です。この部分に充填材が入ります。液溜まりの出現は良好な兆候であり、溶接が正しく進行していることを意味します。

バスの輪郭は金属部品の表面の下にあります。溶接アークが均一に製品内に深くまで到達すると、浴は良好な継ぎ目を形成します。縫い目が下がらず、表面と同じ高さになるようにする必要があります。電極を円を描くように動かすと、良好な接続を確立しやすくなります。この場合、お風呂は円形に分配される必要があります。

角に縫い目を作るときは、浴槽が熱で動いていることに注意してください。バスのサイズを制御するには、アークの強さを調整します。

電極を垂直位置に近い位置に保持すると、継ぎ目があまり凸状になることはありません。ロッドを傾けると（たとえば 45°）、継ぎ目が浮き始めます。そして、電極が水平位置に非常に近づくと、バスが発散し始め、継ぎ目が曲がります。したがって、最適な傾斜角は 45° ～ 90° です。

アークギャップ制御

アークギャップは金属表面と電極の間の距離です。欠陥のない高品質の溶接を実現するには、各段階のギャップが同じである必要があります。

隙間が小さいと溶接部が凸になりすぎて、材料自体がうまく溶けません。これは、製品が加熱できないために発生します。隙間が大きいと溶接アークが左右に振れ、継ぎ目が曲がって弱くなってしまいます。図に示されている必要なギャップにより、良好な貫通と均一な縫い目が得られます。

薄い金属板を溶接する方法 + (ビデオ)

薄い金属を溶接する場合は、インバータの逆接続を使用することが望ましいです。シートには「－」が付きます。この場合、現在の強さは平均値である必要があります。溶解時間が長い電極を選択することをお勧めします。 MT-2モデルは良いですね。溶接工に長年使用されており、その実績は十分にあります。

ロッドは細い金属の場合、約35度傾けることができます。まず、慎重に金属に近づけ、赤い斑点が現れて滴になるのを待ちます。液滴の大きさが変わらないように電極をスムーズに動かします。こうすることで縫い目が均一になります。

この記事では、初心者溶接工が気になる疑問を解決します。初心者でも正しい溶接方法の基本をすぐに学ぶことができます。

今日、最新の溶接インバーターが家庭の作業場にますます登場しており、それを使用すると高品質の継ぎ目を作ることができます。初心者でも正しい溶接方法の基本をすぐに学ぶことができます。

この記事では、初心者溶接工が気になる疑問を解決します。知っておくべき溶接の基本は何ですか?また必要になる可能性のあるものは何ですか? また、この種の作業における電流の重要性も理解します。

家庭ではトランスとインバーターの2種類の溶接機を使用しています。それらの違いは何ですか?また、これらのタイプの欠点と利点は何ですか?

変成器

名前に基づいて、このようなデバイスの動作原理が変圧器に基づいていることが理解できます。電流がデバイスに供給され、動作中に強度が増加します。溶接ユニット自体は電気を変換せず、ネットワーク内の交流で動作します。

そのため、初心者が溶接を習得するのは困難です。ネットワーク内では電圧が常に変動するため、高品質の溶接を行うために、溶接工は自分の動きと特にアークを制御する必要があります。

しかし、そのようなデバイスの大きな利点は、気取らないことと生存可能性、そして低コストです。

インバータ

溶接インバーターは変圧器よりもはるかに複雑です。電流を交流から直流に変換します。そして再び変数に変換し、その頻度を増やします。

このような装置を使って溶接の学習を始めることがより望ましいです。追加機能 (固着防止やホットスタートなど) により、アーク照明と溶接をすぐにマスターできます。この場合、相乗制御の形での追加により電流が平準化されるため、溶接機は溶接される表面からの電極の距離を常に監視する必要がありません。

変圧器とインバータの長所と短所の比較を表に示します。

この表に基づいて、最新のインバータが初心者向けの溶接のレッスンに適していることがわかります。

どの電極を使用するか

学習を始めるには、黒色の低炭素鋼を溶接するプロセスを学ぶ必要があります。コーティングされたロッド電極はこのプロセスに適しています。

ほとんどの場合、家庭では直径3ミリメートル（3個）の電極が使用されます。薄いものは薄肉部品の溶接に適しており、番号 4 と 5 は厚い要素に適しています。

対応する金属に必要な直径を選択するには、表のデータを使用できます。

電極を選択するときは、直径が大きいほど、デバイスに設定する必要のある電力も高くなることを知っておく必要があります。

多くの場合、自家製変圧器ユニットには、3 番目の番号を超える電極を使用するのに十分な電力がありません。

初心者が知っておくべきこと

溶接プロセス全体は、次のアルゴリズムに従って実行できます。

溶接する部品の表面を準備します。
溶接機とアースを接続します。
アークの点火。
溶接。

溶接には主に 3 つのタイプがあることを知っておく価値があります。

水平方向。部品を水平位置で溶接することによって得られます。これは最も単純なステッチであり、ここから学習を始めることができます。
垂直。パーツが縦に並んでいます。
シーリング。オプションの中で最も難しいため、このような溶接作業を実行する前に徹底的に練習する価値があります。

では、溶接機はどうやって使うのでしょうか？

準備

2 つの部品の汚れや錆を徹底的に取り除く必要があります。また、事前に必要なサイズを調整する必要があります。

服装には絶対に気をつけたほうがいいですよ。溶接作業には飛沫や火花が飛び散ります。最も良いのは耐火性の溶接スーツですが、それがない場合は、厚手の非合成繊維の服と手袋を使用できます。

適切な保護マスク、スラグを倒すためのハンマー、目の保護具を必ず用意してください。

繋がり

最新のインバータは家庭用ネットワークから動作します。これを行うには、プラグをソケットに挿入するだけです。

接地ケーブルは溶接する部品の 1 つに固定する必要があります。クランプが取り付けられる場所の金属に至るまで汚れを除去することをお勧めします。

電極は、裸端でホルダーに挿入する必要があります。必ずデバイスの電流強度を設定してください。 3 番目の電極を使用して調理する場合、最適値は 70 アンペアです。しかし、それは異なる場合があります。電流が高すぎると金属が切断され、電流が低いと高品質のアークの形成に寄与しません。

放火

溶接作業では、アークの点火は 2 つの方法で行うことができます。1 つは金属の表面を叩くこと、もう 1 つは通常のタッピングです。

電極の端で溶接の始めを叩くときは、マッチに火をつける原理に従って、それを数回行う必要があります。

先端をタップして溶接を開始する位置をタップします。

アークが点火しない場合は、アースケーブルが部品に正しく接続されていない可能性が高くなります。また、素早い点火のために、ペンチを使用して電極の先端のコーティングをきれいにすることもできます。

一定の粘着力を維持すると、現在の強度を高める必要がありますが、それほど熱狂する必要はありません。

電気溶接の便利な点は、縫い目を手前、手前、左から右など、さまざまな位置に配置できることです。どれだけ便利かによります。

ただし、垂直部品を溶接する場合は、継ぎ目を下から上に描く必要があります。

アークを点火した後、電極は表面に対して 30 ～ 60 度の角度で導かれます。この距離は、溶解中に形成される溶融池によって異なりますが、通常は 2 ～ 3 ミリメートルです。

電極を移動するときは、いくつかのパラメータを制御する必要があります。

溶接する表面から距離を保ちながら、徐々に縫い目を描きます。
溶接池を監視し、溶接の速度を上げたり下げたりします。
電極を間接的な経路に沿って移動する必要がありますが、たとえば「ヘリンボーン」の形で移動します。
溶接シームの方向に注意してください。

継ぎ目をわかりやすくするために、最初に溶接位置にチョークで印を付けるのが最善です。

プロセスが完了したら、スラグを払い落とし、溶接部位の継ぎ目や隙間にスラグがないか検査する必要があります。

どのようなエラーが考えられるでしょうか?

溶接機の正しい使い方を理解するには、溶接時に犯される主な間違いについても知る必要があります。

不均一な継ぎ目が形成される場合は、電極の動きが速すぎます。
金属の焼け（穴）の場合、溶接速度が遅すぎました。
継ぎ目が平らで不均一であることが判明した場合、表面に対する電極の角度が誤って維持されています（この場合、傾斜角度はほぼ90度で、最適な角度は30〜60度です）。
スラグをたたき落としたときに金属が溶接されていないことが判明した場合、この場合、電極と表面との間に隙間が小さすぎます。このような欠陥は、継ぎ目の「浮き」によって形成されます。
以前のバージョンと同様に、ギャップが大きすぎると、部品も溶接されず、継ぎ目が壊れやすくなります。

上記はあくまで基本です。特にトレーニングにインバータ装置を使用すると、すぐに習得できます。

溶接プロセスを矯正および監視する機能を備えているため、最小限のスキルで高品質の継ぎ目を敷設することができます。

薄肉部品や異形パイプを溶接するには、より慎重なアプローチが必要になります。非常に薄い部品は、コーティングを除去した電極棒を適用し、その上に直接溶接することで溶接できます。ただし、部品の上の金属を溶かすだけでは十分な固定ができない可能性があるため、ここでは経験が必要です。

アルミニウムやその他の非鉄金属および合金の溶接作業には、特殊な電極の使用が必要です。原則として、このような作業は保護環境（アルゴンまたは二酸化炭素）を使用して実行されます。現在、そのような材料を溶接する機能を備えた万能溶接機を購入できます。

従来の溶接作業とは別に、薄肉部品の加工には半自動装置を使用します。ここでは、ソリッドワイヤの溶解により接合プロセスが発生します。

また、垂直方向と天井の継ぎ目もより複雑です。

独習の場合は、ビデオやその他の教材を使用できます。さまざまな種類の溶接を教えてくれる経験豊富な溶接工から溶接のレッスンを受けるのが最善です。

専門のマスターになるためには、特別な訓練が必要です。溶接の職業は専門学校で3年間教えられます。しかし、家庭で使用するための簡単な溶接機をもっと早くマスターすることができます。それはすべて、割り当てられたタスクとそれを解決するための忍耐力にかかっています。実践的なスキルは経験とともに習得され、理論的な知識は初心者がこれをマスターできるように設計されています。以下では、正しく溶接する方法、利用可能な方法、および従うべき安全規則について説明します。

溶接技術

現在、次のタイプの電気アーク溶接が知られています。

非消耗電極を備えた溶接装置の図

電極として使用されるタングステン (またはグラファイト) 棒は溶けませんが、電気アークを維持します。蒸着された金属はワイヤーまたはロッドの形で供給されます。このタイプの溶接は、はんだごてモードでフィラー材料なしで作業できます。

工業用サブマージアーク溶接プラント

電気アークを生成する電極は、部品をコーティングするフラックス層に供給されます。これにより、空気の有害な影響を受けない、金属の理想的な接続のための条件が作成されます。

半自動アーク溶接。
半自動電気アーク溶接装置の概略図
電極の役割は、電流が供給される金属線によって行われます。溶けるにつれて、自動送りが発生します（円弧の長さが一定に保たれるように）。同時に、保護ガス（二酸化炭素またはアルゴン）が溶接現場にポンプで送られます。その結果、溶接シームの品質が大幅に向上します。

家庭では、この種の溶接は実際には使用されません。したがって、4 番目のタイプの溶接作業について検討してみましょう。 手動の電気アーク溶接。

手動アーク溶接は、コーティング内の特殊な電極の使用に基づいています。

手溶接用の電気溶接機は交流と直流の2種類に分けられます。交流を使用することで、高性能および高出力のデバイスの設計が可能になります。直流の利点は、極性反転がないため、金属スパッタが少なく、より滑らかな溶接であることです。

1802 年に V.V. ペトロフはガルバニックボルタアーク現象を発見しました。
「エレクトロヘファイストス」を使用した金属溶接装置は、1882 年に N.N. ベナルドスによって特許を取得しました。
ロシア人エンジニア N.G. スラビャノフは 1888 年に溶接用の電極を初めて使用しました。
1932年、ソ連の物理学者K.K. 水中での金属の溶接に成功した。

海底パイプラインの修理

溶接機の動作は、2 つの金属部品の接触点での電気アークの生成に基づいています。高温 (最高 7000℃) により材料が液体状態に溶け、拡散が起こり、分子レベルで混合します。

溶接と接着の基本的な違いは、補助材料が存在しないことです。つまり、接合される部品はモノリシック構造に変換されます。

したがって、溶接を正しく適用するには、均質な金属のみを使用できることを明確に理解する必要があります。アルミニウムを鉄に溶接したり、銅をステンレス鋼に溶接したりすることはできません。材料が異なれば融点も異なり、合金の作成は溶接装置の能力の範囲内ではありません。

鉄構造物を溶接するためのさまざまな溶接機があります。

トランスフォーマー。電圧 220 V の主電源電流を、高温電気アークの生成に必要なパラメータを備えた電流に変換します。これは、電圧を下げ（70 V 以下）、電流を増やす（最大数千アンペア）ことで起こります。今日、このような機器は家庭で使用するには大きすぎる上、大量の電力を消費するため、徐々に過去のものになりつつあります。さらに、変圧器の動作は安定しておらず、ネットワーク全体の状態に悪影響を及ぼします。電源がオンになると電圧降下が発生し、敏感な家庭用電化製品に影響が生じます。 1 段階と 3 段階があります。
溶接作業用交流トランス
整流器。
溶接作業用AC-DC整流器
消費者ネットワークの交流を直流に変換します。このようなデバイスの動作原理は、バルブとも呼ばれる整流シリコンダイオードの使用に基づいています。直流溶接機と交流溶接機の特徴的な違いは、プラス極の電極が強く加熱されることです。これにより、金属を切断する際に電極を大幅に節約する設定を操作することで、溶接プロセスを制御し、「穏やかな溶接」を実行することが可能になります。
インバーター。
インバーター溶接機
かなり長い間 (2000 年まで)、高価なため、日常生活で広く使用することができませんでした。しかしその後、彼らは大きな人気を得ました。インバータの動作原理は、主電源の交流を直流に変換し、その後再び交流の高周波電流に変換することです。この方式と変圧器溶接の違いは、変換された直流電流から得られるアークがより安定していることです。

インバータ溶接の主な利点は、電気アークのダイナミクスの改善と、設備の重量と寸法の顕著な削減です (直接変圧器と比較して)。さらに、出力電流をスムーズに調整できるようになり、ユニットの効率が大幅に向上し、動作中のアークの点火が容易になりました。

しかし、デメリットもあります。

電子変換回路の発熱による一時的な使用制限。
電磁「ノイズ」、高周波干渉の発生。
空気湿度の悪影響により、デバイス内部に結露が発生します。

仕事に必要なもの

溶接を開始する前に、以下の溶接機と機器が必要です。

溶接電極。これらは、今後のタスクに基づいて選択されます。初心者溶接工にとって最適なサイズは、厚さ 3.2 mm の電極であると考えられます。小型部品の溶接には、より薄い電極が使用されます。電極径が3.5mm以上の場合。高出力の機器が必要です。
電極の直径は計画された作業に応じて選択されます
溶接機のスーツ。厚手の燃えにくい素材で作られた衣類や分厚い革靴も含まれます。高品質のアウターは、高い襟と手首の生地が二重になっているのが特徴です。ズボンの裾は幅広で、靴を火の粉から完全にカバーします。スーツには、黄鉄鉱防止化合物を含浸させたキャンバス手袋を含める必要があります (GOST 12.4.250–2013 SSBT)。溶接スーツには、攻撃的な環境との接触の程度に応じて、いくつかのクラスがあります。
溶接スーツは溶接工を火傷から守るように設計されています
光をフィルタリングするガラスを備えたマスク。目だけでなく、顔の皮膚、髪、呼吸器も保護する必要があるため、眼鏡は使用しない方が良いでしょう。マスクを着用せずに作業すると、眼炎（目の角膜の炎症）や網膜熱傷を引き起こし、完全な視力喪失につながります。天井溶接作業を行う場合は、マスクに加えて、火傷を防ぐために追加のケープを頭と肩に着用します。
目、顔、首、呼吸器官を有害な影響から保護するように設計されています。
金属加工ツール - ハンマー、ワイヤーブラシ、クランプ、バイス、ヤスリなど。理想的には、作業は作業台または特別な溶接テーブルで行われます。そのような条件が存在しない場合は、最も安定した位置にある場所を選択する必要があります。

溶接作業が行われる場所は可燃性物質を取り除き、水、砂、工業用ソーダなどの消火手段を備えています。密閉空間の場合は給排気設備を設ける必要があります。

あらゆる現場に必要な消火設備

溶接で調理する方法

金属部品を永久的に接合する技術を習得するには、4 つの基本スキルを習得する必要があり、これがなければ単一の「溶接セッション」は完了しません。

デバイスのセットアップ

溶接機のセットアップの基本は、端子に出力される電流と電圧を正しく選択することです。定式化は単純ですが、カスタマイズのトピックについては個別に説明する価値があります。しかし、設定基準を簡単に定式化すると、次の 5 つの主要なパラメータを区別できます。

電極の構造と直径。
電極直径の選択は、ワークピース金属の厚さに依存します。
母材（溶接を行う金属）がどのグループに属するかに応じて電極を選択します。鋼は、普通鋼、硬化鋼、耐熱鋼の 3 つのグループに分類されます。普通鋼の場合、選択基準は強度比です。母材の強度指標は、メガパスカル (MPa) で表される電極の強度に近い必要があります。電極コーティングは、大気中の酸素や窒素への曝露から接合部を最大限に保護するように設計されており、酸性、ルチル、セルロース、塩基性の 4 種類のコーティングがあります。各タイプは独自のタスクを実行します。耐熱性および硬化性鋼の場合、電極はその化学組成に従って選択されます。溶接部は母材にできるだけ近い化学構造を持っている必要があります。この場合の電極の強度は考慮されていません。電極の直径を選択するための最良のガイドは、ワークピースの厚さです。溶接する部分が厚いほど、より大きな電極径が必要になります。
電極は構造、直径、目的が異なります
マーキングはロッドの構造とコーティングの化学組成を反映しています。金属の種類ごとに、部品の接合を容易にする最適な条件が開発されています。マーキングには、材料の特性に加えて、電極が使用できる条件（屋外工事現場、閉鎖工事現場、高層工事または地下工事など）に関する情報が含まれています。
電極の種類は、特定の種類の金属を処理する目的によって決まります。
溶接の空間位置。
溶接モードの設定は溶接条件と密接な関係があります。さまざまな状況で、調整を使用して電気アークの強度を変更することができます。これにより、接続継ぎ目を適用する手順を速くしたり遅くしたり、調理温度を変更したりできます。たとえば、溶接方向が「トップダウン」位置にある場合、溶融金属の層は厚くなりますが、継ぎ目の深さは減少し、幅が広がります。溶接方向が「ボトムアップ」の場合、溶融金属は自重で下に流れ落ちるため、その量は減少します。その結果、縫い目が狭くなってしまいます。
さまざまな場所での溶接作業の種類
縫い目の数。
多くの場合、製品はいくつかの継ぎ目で熱傷されます。最初の縫い目は仮付け溶接にすることができ、次の縫い目をメインの縫い目にすることができ、その後に別の縫い目が固定または水平になります。各段階で、継ぎ目の軌道と金属の加熱の深さが変化する可能性があります。この技術を使用して、経験豊富な溶接工が部品の理想的な接続を形成します。
三層パイプ接続シーム
電極の極性。
電気アークの温度は「プラス」と「マイナス」の位置に依存することが知られています。「プラス」では温度は常に高くなります。これを知ることで、ユーザーは正しい極性の配置を決定できます。多くの場合、「プラス」は本体部分に固定され、「マイナス」は電極に固定されます（ストレート極性）。逆の場合、極性を「リバース」と呼びます。

現在の値を正確に選択するには、既製のテーブルを使用するのが最も簡単な方法です。

しかし、各デバイスには独自の設計機能と技術的なニュアンスがあるという事実により、最終的な結論は依然として「科学的突き出し法」、つまり実験的に必要な電流を経験的に選択することになります。

電極径に応じた溶接電流の設定

電極と溶接電流の関係表

標準突合せ継手を溶接するための現在の選択モード:

片面シームは片側のパーツの表面を接続し、両面シームは反対側の 2 つのパーツの表面を接続します。

さまざまなシームを使用した部品の溶接例

幅広い用途にユニバーサルテーブルを使用することもできます。

シンプルなルールは初心者の溶接工でも覚えやすいです。電流が必要な値を超えると、電極がワークピースを焼き抜けます。電流が必要以上に低い場合、部品は溶接されず、機械的手段にさらされると堆積した金属が脱落します。

電極接続

電極は正または負の電流出力に接続できます。「+」が接続されている場合、極性はストレートと呼ばれます。「-」の場合 - 逆にします。したがって、正極性の場合は電極に「マイナス」があり、逆極性の場合は「プラス」になります。これらの位置の違いは、常に「プラス」端子でより多くの熱が発生することです。経験豊富な溶接工は、この現象を利用して特定の問題を解決します。たとえば、極性を操作することで、過熱に弱いステンレスの薄板も調理できます。これを行うには、「プラス」を電極に適用し、「マイナス」を薄い金属シートに適用します。

電極接続オプションの 1 つ

ビデオ: インバーター溶接機を操作する際の正極性と逆極性

円弧の作成

溶接プロセスは、電気アークの点火から始まります。すべてのタイプの手動溶接では、電極を部品に短時間接触させることによってアークが生成されます。この場合、電極の端がアーク放電を確立するのに十分な温度まで急激に加熱されます。

電極アークを点火するプロセスには特定のスキルが必要です

短絡後、アークが発火した場合、電極の端とその部分の間の距離を3〜5 mm維持する必要があります。この場合、溶接が進むにつれて電極の長さが短くなることを考慮する必要があります。 5mmを超える場合。減少が 3 mm 未満になるとアークが中断されます。電極がワークに張り付いたり、溶融金属が大量に飛散する可能性があります。

電極の移動

良好な継ぎ目を作成するために、溶接領域に沿ってさまざまな円弧パターンが開発されています。この場合、溶接される部品の端を溶かすだけでなく、電極から析出する必要量の金属で溶接池を埋めることも重要であると考えられます。

電極先端の軌道に関するさまざまなオプション

これは、電気アークの長さを一定に維持し、電極の端を特定の軌道に沿って体系的に移動させることによって実現できます。

横方向の動きを行わずに継ぎ目を作成する場合、継ぎ目の幅は通常 b = (0.8–1.5)xd el に等しくなります。ここで、b は溶接継手の幅、d は電極の直径です。

このような継ぎ目を持つ通路は予備的なものとみなされ、通常の継ぎ目構成は b = (3–5)xdel であると考えられます。

したがって、溶接工の仕事は、溶接技術の 1 つを使用して継ぎ目を通過させることです。状況に応じて異なる電極端の軌道が使用されます。

溶接構造の形成

電気アーク溶接の溶解空間はいわゆる溶解空間と呼ばれます。アークから発せられる熱の影響で発生する溶接池（またはクレーター）。

溶接池は、溶接される金属として凝固する前の溶接の液体状態です。

ソルンツェフ Yu.P.
冶金用語辞典

熱源が移動すると、溶融空間も移動します。従来、溶解スペースは 2 つの部分に分かれていました。ヘッド部分（前）とテール部分（後）。前部では金属が溶解し、主材料と追加材料が単一の全体に混合されます（拡散）。後部では、冷却するにつれて溶接部の緻密な表面の結晶化が発生します。

溶接クレーターの模式図

サブマージアーク溶接中に発生する可能性があるシームはスラグの殻に囲まれ、アークは実質的に見えなくなります。そして溶接はクローズドと呼ばれます。

オープン溶接は、電極コーティングによって放出される透明なガスに囲まれた溶融空間を形成するプロセスです。

ビデオ: 初心者溶接工の 10 の間違い

ビデオ: 電気溶接を使用して美しい継ぎ目を溶接する方法を学ぶ方法

溶接の安全性

個人の安全に関する規則を無視すると、最も不快な、場合によっては悲劇的な結果が生じます。基本的な安全規則には次のように記載されています。

溶接装置を使用する場合、装置と電気アーク自体に電力を供給するワイヤを確実に絶縁する必要があります。ユニットハウジング、機器キャビネットなどの接地に関する機器メーカーの要件に厳密に従う必要があります。
作業は完全防護服、靴、耐火手袋を着用して行わなければなりません。溶接が行われる部屋では、ゴムマットと雨靴を使用する必要があります。スペースは十分に照明されている必要があります。
溶接装置、特に電極ホルダーは、溶接者の皮膚との直接接触を除き、信頼性の高い絶縁の基準を満たさなければなりません。電極ホルダーは、8,000 回以上の電極クランプに耐えることができれば、高品質であると考えられます。
安全性を確保するために、サーキットブレーカーの使用をお勧めします。

これらは、溶接工の作業を規制するGOSTの規定の一部です。もちろん、国内では上記の規定の実施を管理する人は誰もいません。しかし、それらを知り、それらがキャッチフレーズのためではなく、被害者の苦い経験から書かれたものであることを覚えておく必要があります。

溶接作業は、鉱山作業に次いで危険性が高い作業です。時々溶接を行う家庭でも、電流や溶融金属を扱う際の潜在的な危険を忘れてはなりません。安全を維持するには、工場で製造された保護マスク、特殊な不燃性の衣服、靴、手袋のみを使用してください。作業現場には、水、砂、消火器などの消火設備を常に備えておく必要があります。簡単な安全ルールを無視して、自分自身と家を危険にさらさないでください。火傷防止薬を備えた応急処置キットを用意しておくことをお勧めします。

ほとんどすべての人が、金属部品を溶接する必要がある状況に遭遇したことがあります。ほとんどの場合、これは建設作業中に発生します。男性がこのプロセスを知っていれば素晴らしいですが、場合によってはその分野の専門家に頼らなければならないこともあります。しかし、溶接は独学で学ぶことができます。初心者は通常、縫い目を学ぶことから始めます。複雑な作業は、家庭の職人が電極を正しく使用して溶接する方法を学んだときにのみ開始する必要があります。

基本概念

今日の溶接は、材料を融合して 1 つの全体にするため、最も信頼性の高い金属接続です。この手順は高温の影響下で行われます。ほとんどの溶接機は電気アークを使用して動作します。

その動作原理は次のとおりです: 特定の小さなゾーン内の金属を融点まで加熱します。このタイプの溶接は電気アーク溶接と呼ばれます。

電気アークを形成するときは、直流と交流の両方を使用できます。交流電圧の場合はトランスが使用され、定電圧の場合はインバーターが使用されます。

インバータは 220 V ネットワークで動作するため、作業が容易です。サイズも重量も小さく、約 4 ～ 8 kg です。ノイズはほとんどなく、電圧にも影響を与えません。

電流が交流であるため、変圧器を扱うのははるかに困難であり、電圧サージに影響を及ぼしますが、これは通常、隣人や家庭用電化製品にあまり満足していません。装置は大きくて重いです。

したがって、次のことが明らかになります 初心者には溶接インバーターが適しています.

必要なツール

溶接作業には、工具セットと特別な保護具が必要です。これは溶接機本体、電極、ハンマー、ブラシです。電極の直径は加工する材料によって異なります。

保護を忘れないでください。目を保護するために、溶接マスクは必須であり、厚手の衣服、スエードの手袋、耐久性のある靴も着用する必要があります。交流を直流に変換するデバイス、つまり整流器、インバーター、変圧器も便利です。

作業技術

電気アークが発生するには、導電性要素が必要です。この場合、それは金属と電極です。金属と電極が接触すると、電気アークが発生します。同じ場所で、金属はすぐに溶け始め、同時に電極も溶けて溶接池に移動します。

また、このプロセスでは、電極の保護表面が燃え、部分的に蒸発して一定量のガスが放出されます。これらのガスはカーテンを作り、金属を酸化から守ります。金属はスラグでも覆われており、金属の温度を維持するのに役立ちます。

溶接の秘密は電極が動くときに発生します。これが溶接の秘密です。もっと 傾斜角と現在のパラメータを監視する必要があります。金属が冷えた後、スラグの皮が金属上に残り、金属を酸化から保護します。その後、ハンマーを使ってスラグを叩き落とします。

料理を学ぶ方法

最初は、経験豊富な溶接工の監督の下で溶接作業を行う必要があります。溶接の方法を学び、問題が発生した場合にはアドバイスやサポートを行います。金属片の上で練習することができます。

溶接初心者向け 3mm電極が最適。コストは少し高くなりますが、作業が簡単になります。その後、経験を積むにつれて、他のオプションに進むことができます。ケーブルの 1 つに取り付けられた特別なホルダー (バネまたはネジ) に固定できます。電極を固定したら、ケーブルの接続を開始できます。

溶接機で 出力が 2 つあります：ポジティブとネガティブ。ケーブルも 2 本あり、1 つは電極が挿入されるホルダーで終わり、もう 1 つは特別なクランプで終わります。

従来のタイプの溶接では、マイナスが電極に、プラスが部品に接続されるストレート極性が接続されています。ただし、一部の作品では逆極性が使用されます。

電気溶接工程

すべての部品と装置を準備したら、作業を開始できます。まずはケーブルをクランプで取り付けます。次に、もう一方のケーブルの絶縁と電極の信頼できる固定を確認する必要があります。次に、選択した電極の直径に応じて溶接機の現在の電力が設定されます。

電気アークが点火されます。これを行うには、少し行う必要があります 電極で金属に触れます、火花が飛ぶはずです。最初の接触後、電極は金属に触れ、5 mm の高さまで上昇します。

操作全体を通じて 5 mm の高さを維持する必要があります。プロセスが進行すると、電極が焼き切れてしまうはずです。 変更する必要があります。また、定期的に金属に付着することもあります。その場合は、軽く振る必要があります。

アークに点火した後、ビードの溶融に進むことができます。これは軽い振動運動で行われ、電極がスムーズに動きます。操作の結果、わずかに金属が堆積した縫い目が得られます。

電極の移動は 3 方向に発生可能:

プログレッシブ。
横向き。
縦方向。

作業中に、あるオプションを別のオプションに重ね合わせることができます。各マスターは自分の方向で作業することを好みます。結局のところ、主なタスクは金属を確実に接続することであり、これがどのように行われるかはそれほど重要ではありません。

いくつかのニュアンス

単に金属上で電極を動かすだけでは十分ではありません。溶接の微妙な違いと、特定の金属を適切に溶接する方法を知る必要があります。そのうちの 1 つは、縫い目がパーツを「引っ張る」ことでリードが発生する可能性があることです。そして最終的には、マスターの期待とはまったく異なる結果が得られます。ほとんどの場合、この問題は部品の数箇所を約 10 cm ごとに掴むことで回避できます。これを両側で行い、その後、主な作業が始まります。

正しい電流の選び方

溶接前に金属を接合することに加えて、特定の状況でどのような電流値を設定するかを知っておく必要があります。それはすべて、加工される金属の厚さと電極の直径によって異なります。

ただし、電圧が突然低下する場合があり、インバータ自体がこの状況に反応できなくなります。この場合、電極の動きを遅くして温めるだけで済みます。継ぎ目に沿って電極を繰り返し動かすことも効果があるかもしれません。これで問題が解決しない場合は、 より小さい直径の電極を取り付ける.

パイプライン溶接

電気アーク溶接を使用すると、パイプの外周に沿って走る水平シームと側面から走る垂直シーム、および上下のシームを作成できます。最も便利なオプションは下の縫い目です。

鋼管は突合せ溶接し、壁の高さに沿ってすべての端を溶接する必要があります。動作中、電極は 45 度の角度で取り付ける必要があります。これは、製品内部のたるみを減らすために行われます。縫い目の幅は2〜3 mm、高さは6〜8 mmでなければなりません。重ねて溶接する場合、必要な幅は6〜8 mm、高さは3 mmです。

仕事を始める直前に 準備手続きを行う必要がある:

その部分を掃除する必要があります。
パイプの端が変形している場合は、まっすぐにするか、アングルグラインダーまたはグラインダーで切断してください。
縫い目が入る端はピカピカになるまで掃除する必要があります。

準備が完了したら、作業を開始できます。必要 すべての接合部を連続的に溶接し、完全に溶接します。。幅6 mmまでのパイプ継手は2層で溶接され、幅6〜12 mmは3層で、壁幅が19 mmを超える場合は4層で溶接されます。主な特徴は、スラグからパイプを常に洗浄することです。つまり、各層が完成した後、スラグを除去してから新しいパイプを溶接する必要があります。最初の縫い目を作業するときは特に注意が必要です。すべての鈍い部分とエッジを融合する必要があります。最初の層に亀裂がないか注意深くチェックされ、亀裂がある場合は、溶かすか切り取って再度溶接する必要があります。

後続のすべての層は、パイプをゆっくりと回転させながら溶接されます。最後の層は母材金属に均等に移行して溶接されます。

初心者溶接工の間違い

電気溶接で適切に調理する方法を見つけるには、次のことを考慮する必要があります。 初心者が犯す主な間違い:

上記の間違いはすべて、最も重大な間違いです。経験を積まなければ理解できないニュアンスが他にもたくさんあります。

薄肉金属や異形材を溶接する場合 仕事に対して慎重なアプローチが必要である。薄い部品は、洗浄した電極を適用し、その上に直接溶接することで溶接できます。

非鉄金属の溶接は、異なる電極が必要となるため、著しく異なります。特別な保護環境も必要です。今では、ほぼすべての金属を調理できる万能機械を購入できます。

薄肉金属を加工するための半自動装置もあります。その本質は特殊なワイヤーの融着にあります。

初心者にとって電気溶接は簡単な作業ではありません。しかし、十分な欲望があれば、それを習得することができます。基本的なルールに従い、経験豊富なマスターのアドバイスに耳を傾けるだけで済みます。その結果、複雑なタスクに取り組み、スキルを磨くことができるようになります。