Как прожечь отверстие в металле угольным электродом

Обновлено: 07.01.2025

В дальнейшем, оперируя положением электрода, можно успешно резать сталь. Расплавленный металл с места реза удаляется давлением дуги и собственным весом. Иногда его дополнительно выдувают потоком воздуха.

Таким способом, превышая до 30% сварочный ток и используя обыкновенные электроды для сварки, можно разрезать металлические детали. Правда, качество полученных стенок будет низким, а кромки получатся оплавленными, покрытыми шлаком. Для дальнейшего использования их придется обрабатывать механическими инструментами. Но во многих случаях это просто не требуется.

Методом дуговой резки можно пользоваться при размещении детали в разных плоскостях. Это удобно при выполнении монтажных и ремонтных работ.

Если требуется улучшить условия вытекания металла из места разреза, то после ориентации положения детали в пространстве используют второй сварочный кабель для создания магнитного поля, отклоняющего положение дуги. Дополнительный кабель крепят сверху около начала реза.

Разрезать таким способом детали удобно от кромки или прорезанного отверстия. Угол наклона электрода подбирается в зависимости от толщины подвергаемого резке металла. Тонкие листы удобно обрабатывать при прямом угле наклона, а для толстых деталей подходят острые углы.

Если расположить электрод под острым углом до 20 градусов, то можно выплавлять канавки в металле. Для этого перемещают погруженный в металл конец электрода и создают небольшие колебания в вертикальном направлении. Варьируя скоростью передвижения дуги с углом наклона, можно выбрать глубину канавки. Вполне допустимо для ее увеличения делать несколько проходов.

При необходимости прожигания круглых отверстий электрод располагают под прямым углом к поверхности и создают дугу максимальной длины. Если требуется увеличить размеры отверстия, то отступают от его края и круговыми движениями расширяют прорезь.

Обычные электроды при подобной работе очень быстро сгорают. Поэтому для продолжительного использования выпускаются специальные электроды для резки металла, позволяющие более качественно прорезать чугуны, стали всех марок и цветные металлы. Универсальными качествами, популярностью обладают марки ОЗР-1 и ОЗР-2. Их эксплуатационные возможности оценены многими специалистами.

Разрезать металл дуговой сваркой можно различными электродами, каждый сварщик самостоятельно выбирает наиболее подходящие ему марки. Но специально изготовленные и проверенные электроды всегда есть в запасе у хорошего мастера для качественного выполнения ответственных работ.

Что нужно иметь под рукой?

Чтобы сделать отверстие в металле, у вас само-собой должен быть инвертор, электроды, а также молоток и щетка с металлической щетиной.

Инверторы бывают разными: дешевыми и дорогими, профессиональными и бытовыми, мощными и не очень. В сущности, не важно, каким именно инвертором выполнять резку. Главное, чтобы он был исправен.

Что касается электродов, то здесь выбор велик. Раньше резку выполняли теми же электродами, что и сварку. Но сейчас в продаже есть множество марок, предназначенных именно для резки. Они все хороши по-своему. Самая популярная марка электродов для резки — ОЗР. Они обеспечивают более-менее ровный рез и позволяют выполнять работу довольно быстро.

Если решите использовать обычные электроды для сварки, то будьте готовы, что рез окажется не самым эстетичным, да и сама работа будет идти медленнее, а дуга будет гореть нестабильно.

Сварочный ток

Что же со сварочным током? Как вы уже, надеюсь, поняли, чем больше сварочный ток, тем больше энергии передается в зону сварки, тем сильнее и глубже плавится металл и тем более ‘толстые’ изделия вы можете соединять. А чтобы передать ток большей силы, нужен более толстый проводник. Соответственно, мы можем выйти на прямую зависимость: толщина металла — толщина электрода — сила тока. Часто на сварочных аппаратах наносят таблички соответствия толщины электрода и сварочного тока. Я рекомендую вам не воспринимать подобные таблицы как догму — это всего лишь отправная точка для того, чтобы вы ориентировались. Для домашнего хозяйства вам вполне хватит тока до 160А, который позволяет использовать электрод 4 мм. На моей памяти я очень редко применял этот диаметр электродов. В основном — это 2 и 3 мм. Существует еще диаметр 2.5 мм для электродов марок УОНИ-13/45, 15/55, НИАТ-3М (типы для углеродистых сталей). Ориентировочно сила сварочного тока может быть определена по формуле: I=Kdэл. Где К- опытный коэффициент, равный 40-60 мм для электродов из низкоуглеродистой стали и 35-40 мм для электродов со стержнем из высоколегированной стали, а dэл — это диаметр вашего электрода.

Читать также: Твердосплавный диск по металлу 355

Толщина металла, мм	2	3	4 — 5	4 — 5	5 — 10	5 — 10
Диаметр электрода, мм	2	3	3	4	4	5
Сила сварочного тока, А	40 — 80	80 — 120	100 — 150	160 — 200	160 — 210	180 и более

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.

Положения электрода при сварке и их использование

Общая рекомендация по выбору электродов для сварки тонких металлов: купите для такой работы качественные импортные электроды. Проблем будет в разы меньше.

Резка металла сваркой, сварочным аппаратом, прожиг

Теперь порассуждаем — что произойдет, если мы возьмем электрод, диаметром 2 мм для листа стали 2 мм, а ток выставим порядка 100А, который обычно соответствует диаметру электрода в 3 мм? А произойдет вот что — и электрод и сталь начнут активно плавиться и испаряться. Подавать электрод в зону сварки придется очень интенсивно. Никакую ванну вы не получите, а получите т.н. сквозной прожиг. Вроде неприятность, но повернем его во благо — начнем двигать электрод поступательно, контролируя возникновение прожига. И о чудо, мы режем сталь! Причем, таким образом, вы сможете разрезать достаточно толстостенный лист. Конечно, качество кромок будет намного более низким, чем при резке углошлифовальной машиной (болгаркой), но этот способ иногда вполне применим, когда не предъявляются высокие требования по качеству кромок. Ток для резки металла обычно выше на 25-30% тока, необходимого для сварки.

Обратите внимание

Резка хоть и проще сварки, но она тоже имеет свои особенности, которые нужно учитывать. Мы перечислим основные.

Прежде всего, будьте готовы, что такой способ резки металла вряд ли обеспечит идеально ровную линию реза. Если вам нужен безупречный результат — используйте технологию плазменной резки. Резка электродами подойдет для домашнего применения, когда качество не так важно.

При резке тонкой заготовки увеличьте силу тока. Если нет электродов для резки, можно использовать стержни для сварки. Но их применение немного затрудняет резку. Некоторые умельцы используют электроды для сварки, которые уже непригодны для выполнения сварочных работ.

В сущности, тип электрода не так важен. Важнее его диаметр. Помните: чем толще металл, тем больше диаметр электрода. Для тонких металлических заготовок можно использовать электроды 3 мм.

Положение электрода при сварке. Электрододержатель, держак

Электрод вы вставляете в электрододержатель (сварщики называют его ‘держак’). Он должен быть удобным, легким, в нем должны быть канавки для установки электрода под различными углами. Существует много разных электрододержателей по конструкции и области применения. Как правило, известные изготовители комплектуют сварочные аппараты вполне приличными электрододержателями, и вам нет необходимости задумываться об их модификациях. Когда вы вставляете электрод в держатель обязательно проверьте (покачиванием) надежность его крепления в держателе. Иначе в месте крепления будет возникать искрение и дуга у вас будет либо неустойчива, либо вообще не зажжется.

Итак, как мы держим электрод? По отношению к плоскости шва он может находиться под углом 30-60° от вертикали, либо под прямым углом. При выполнении вертикальных швов снизу вверх угол должен быть 45-50° вниз от горизонтали. Если сверху вниз — 10-20° вниз от горизонтали. Кроме того процесс определяется направлением движения. При сварке углом ‘вперед’ (от себя) уменьшается глубина провара, уменьшается высота выпуклости шва, но заметно увеличивается ширина шва, что позволяет рекомендовать это положение для соединения металлов небольшой толщины. В этом случае расплав и шлак движется впереди электрода. У этого метода есть ряд недостатков — например, накапливается много жидкого шлака впереди электрода, он стекает на металл, мешает поддержанию дуги. Возможны непровары и шлаковые включения. В этом случае необходимо выровнять положение электрода до вертикального.

Вообще говоря, вы будете наблюдать, как поток металла и дуга ‘отталкивают’ расплав в сварочной ванне и будете наблюдать различие при разном положении электрода.

Сварка под ‘прямым углом’ (электрод движется от вас) позволяет жидкому шлаку двигаться следом за сварочной ванной, накрывая жидкий металл шва сразу за электродом. Это обеспечивает формирование качественного валика.

Кроме того, при сварке электродами с рутиловым покрытием наклон электрода в сторону будущего шва должен быть всегда больше, чем для электродов с основным покрытием.

Самый распространенный способ — ‘углом назад

При сварке ‘углом назад’ глубина провара и высота выпуклости увеличиваются, но уменьшается ширина. Прогрев кромок недостаточен, поэтому возможны несплавления и образование пор. При чрезмерном наклоне электрода вы увидите, как под воздействием дуги шлак выталкивается из ванны, оголяя металл.

Как варить тонкий металл

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.

При сваривании тонких металлов листы перегреваются и изгибаются

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.

Если хорошо зачистить кромки, может получится хороший шов

резать металл электросваркой

Это вызывает быстрое остывание металла шва. Это отрицательно сказывается на качестве шва. Шов получается неравномерный, чешуйками и значительными перепадами по краям к основному металлу. Необходимо поддерживать такой угол, чтобы жидкий шлак следовал непосредственно за электродом и не вытеснялся силой дуги.

(читать дальше…) :: (в начало статьи)

‘Поскольку полярность ‘электрод-изделие’ меняется 50 раз в секунду, то это вызывает …’ мммммм, то есть вы не в курсе, что частота переменного тока 50гц, что вовсе не означает смену 0/фаза 50 раз в сек. Или вы тоже считаете, что ‘+’ это поток протонов, а ‘минус’ электронов? Я вообще считал, что ноль подсоединяется к изделию, а фаза подается к электроду. Читать ответ…

Сам я работаю сварщиком 25 лет. Умею все, но объяснять не горазд. Сейчас мой сын решил пойти по стопам своего отца. Я поискал в интернете материал, чтобы ему основы усвоить. И остановился на Вашем. Спасибо. Читать ответ…

Неточность в полярности: прямая полярность деталь ‘+’ электрод ‘-‘, обратная полярность соответственно деталь ‘-‘ электрод ‘+’ Читать ответ…

Сварил каркас для дверного полотна, размер 2,2х1,2 (м). Как правильно приварить лист (толщина 2мм), чтобы его не ‘потянуло’. Читать ответ…

Почему крошится, трескается, разрушается бетон в фундаменте, дорожке, … Залили летом дорожку и фундамент. После зимы видны серьезные разрушения, наблюда…

Садовая скамейка своими руками на дачном участке… Конструкция садовой скамейки. Как сделать своими руками удобную лавочку на даче…

Столбы забора, ограды своими руками. Поставить, установить, вкопать са… Столбы для забора, ограды. Сделаем хорошую опору для забора, чтобы забор прослуж…

Как устранить течь в системе отопления, отопительном котле…. Что делать с небольшой протечкой в системе отопления?…

Соединим алюминиевый, медный провод. Кабель, проводка. Квартира, дом, … Как соединить алюминиевый и медный провод? Соединение медных и алюминиевых прово…

Читать также: Оборудование для заготовки дров

Неисправности инфракрасных (ИК) пультов дистанционного управления (ДУ)… Пульт дистанционного управления начал барахлить, перестал работать, сломался. Пе…

Самодельная термосумка с аккумулятором холода (охлаждающим элементом)… Как изготовить сумку-холодильник и охлаждающие элементы к ней своими руками…

Заземление ноутбука или телевизора, чтобы не бил электричеством…. Как заземлить бытовой прибор в пластмассовом корпусе: ноутбук, телевизор и други…

В этом видео я покажу как заплавить отверстие в тонком металле используя присадку.

Comments

Вот толковое видео про то как заплавлять дыры. Но у меня правд на работе дыры в пздц каком гнилом металле и там к сожалению ещё отягощает то что электроды используют исключительно уони 1355 4мм

Ампераж какой лучше настроить при варке тонкого металла?

на разных аппаратах по разному

Я тоже новичок, не могу понять как сварщики видят в маске ,я нихрена не вижу и промахиваюсь

Как варить угольными электродами

Дуговая сварка угольным электродом была изобретена русским инженером Николаем Бенардосом ещё в 1882 году. По сути, это старейший способ электросварки. На сегодняшний день угольные или графитовые электроды используются значительно реже, чем металлические, но всё же у них остаётся своя сфера применения.

Свойства и разновидности

Угольный электрод представляет собой твёрдый стержень, состоящий из угля (кокса) и нескольких добавок. В роли связующего элемента здесь применяется смола.

Такими стержнями можно сваривать все сорта и разновидности металлов — от тугоплавких и тяжёлых до лёгких и пористых. Диаметр угольного электрода может варьироваться от 1,5 до 25 мм, а длина – от 25 до 300 мм (самые длинные используются тогда, когда соединяемые детали располагаются в труднодоступном месте). Также они могут иметь разную форму:

круглую;
полукруглую;
прямоугольную;
полую.

В большинстве ситуаций для работы применяются круглые и полукруглые электроды — это лучший вариант для получения стандартного сварного шва.

Прямоугольные изделия в основном используются для заделки дефектов на стальных поверхностях, а полые характеризуются тем, что способны создать в месте соединения канавку в виде буквы U.

Стоит также знать, что помимо обычных существуют омеднённые угольные электроды. На них наносят медное напыление для увеличения прочности, но при этом все иные эксплуатационные свойства остаются примерно такими же.

Особенности процесса

Электроды, сделанные из угля, отличатся от металлических тем, что относятся к неплавким. Это значит, что при сварке они играют роль проводника электричества, но не становятся частью сварочной ванны.

В ходе работы угольные стержни разогреваются до очень высокой температуры. А если продолжать нагрев, то практически сразу из расплавленного состояния они перейдут в состояние кипения (к слову, уголь кипит при температуре 4200 °C).

Из-за особенностей материала использовать в процессе сварки можно только постоянный электрический ток прямой полярности. Соответственно, минус (катод) здесь должен находиться на электроде, а плюс (анод) на металлической поверхности изделия.

При работе с угольными электродами сварщику, как правило, требуются присадочные элементы. При этом сваривать можно двумя путями:

слева направо (в таком случае присадка оказывается позади электрода);
справа налево (впереди находится присадка).

Интересно, что при сварке слева направо тепловая энергия используется эффективнее, и это позволяет увеличить скорость работы. Однако на практике чаще можно встретить технологию «справа налево» – она привычней.

В некоторых ситуациях можно обойтись и без присадки, например, при отбортовке тонких металлических изделий или при сварке угловых стыков. Причём если использовать угольный электрод без присадок для соединения металлических листов, имеющих толщину до 3 мм, то производительность будет на порядок больше, чем при сварке с иными электропроводниками.

Применение в домашних мастерских

Для работы с угольными электродами в домашних условиях подойдёт стандартный элекродуговой сварочный аппарат. Так как теплопроводность угольных стержней мала, можно создавать дугу при силе тока всего в 3-5 Ампер.

Причём эта электродуга при необходимости вытягивается в длину в 30-50 миллиметров. Электрод испаряется медленно и не липнет к металлу, поэтому вести угольную дугу по направлению будущего шва достаточно легко.

Навыки, нужные для выполнения простых работ (таких как сварка проводов, сварка тонких металлических пластин и так далее), приобретаются в данном случае очень быстро.

Варить домашним мастерам следует не на улице, а строго в закрытых помещениях. Угольная дуга реагирует на дуновения ветра, газовые потоки, магнитные поля и другие воздействия.

Чтобы не тратить время на перестановку электрода в держателе и чтобы он не слишком нагревался при сварке, его можно заранее заточить с обоих концов. Когда один конец перегреется, электродержатель поворачивается на 180 °, и сварка продолжается другим концом.

Мастерам, у которых в наличии не слишком много расходных материалов, следует воспользоваться данным советом.

Угольные и графитовые электроды некоторые специалисты используют, чтобы варить медные шины на трансформаторных подстанциях. А в домашних кустарных мастерских такими электродами можно, например, сваривать медные провода.

Хорошим присадочным материалом в данной ситуации станут бронзовые прутки. Диаметры таких прутков подбираются в зависимости от толщины свариваемых деталей и рассчитываются по специальным формулам.

Вдобавок ко всему угольными электродами можно выполнять не только сварочные работы, но и операции по резке металлических изделий.

Работа с алюминием

Угольными электродами соединяют даже алюминиевые изделия, которые традиционно считаются сложными для сваривания. Алюминий обладает малой плотностью, значительной теплопроводностью и стойкостью к коррозии.

Плавится этот металл при температуре 660 °C, к тому же он достаточно хорошо сочетается с кислородом, из-за чего покрывается плёнкой окиси алюминия (химическая формула – Al2O3).

Наличие такой плёнки, а также лёгкость образования трещинок и пор в металле шва – главные трудности, с которыми сталкиваются при сварке алюминия. Но применение угольных электродов позволяет справляться с ними.

В частности, именно такой способ используют для соединения алюминиевых шин в цехах электролиза. Сваривают шины традиционно встык на подкладке из графита или алюминия.

По бокам шин монтируют графитовые пластины с вырезами напротив шва. Данные вырезы дают возможность вывести конечную и начальную точку шва за границы рабочего сечения.

При сварке алюминиевых поверхностей угольной дуговой сваркой присадочным материалом служит проволока или пруток из того же металла. Для того чтобы окисная плёнка не мешала и не повлияла на результат, на кромки шва добавляют флюс марки АФ-4А, который представляет собой однородный мелкодисперсный порошок белого цвета.

Виды, характеристики графитовых (угольных) электродов

Угольные (графитовые) электроды для сварки, резки и строжки. Работа на больших токах с удалением значительных слоев металла. Возможность сварки меди, латуни и бронзы. Соединение путем расплавления металла проводов, шин, контактов из меди и алюминия.

В 1882 году российский ученый Н. Н. Бенардос впервые в мире соединил металлические детали с помощью электродуговой сварки. В своей установке он использовал неплавящиеся угольные электроды и раздельную подачу присадочного материала и флюса. Основываясь на этом методе, Бенардос также разработал сварку в защитном газе и электродуговую резку. Через шесть лет была изобретена сварочная технология с использованием плавящихся электродов, которые со временем практически полностью вытеснили угольные. В настоящее время последние ограничены в своем применении тремя основными направлениями: удаление излишков металла, дуговая резка и сварка отдельных материалов.

На просторах российского интернета в статьях о сварочных технологиях нередко можно встретить такое название, как «графитовый электрод». Не вдаваясь в подробности причин этого явления, следует отметить, что ГОСТ не предусмотрено изготовление сварочных электродов из графита. Государственным стандартом регламентированы только графитовые спектральные электроды, применяемые для лабораторных исследований. Производители могут выпускать угольные и графитовые стержни как фасонные изделия по ТУ 1915-086–00200851, но таким образом, как правило, изготавливают только толстые электроды для разделки лома и обработки отливок.

Кроме того, металлургические предприятия, на которых применяют графитированные электроды для электродуговых печей, самостоятельно производят нестандартные сварочные электроды из обломков этих крупногабаритных изделий, которые, по сути, тоже можно назвать графитовыми.

Назначение угольных электродов

Угольные электроды, в основном, используются для заделки дефектов в поковках, литых заготовках и металлопрокате, снятия излишков металла с поверхности сварочных швов и массивных заготовок, а также при сварке отдельных видов металлов и их сплавов. Обычно их применяют при таких видах работ, как:

устранение приливов, раковин и прочих дефектов;
строжка корней сварочных швов;
срезание прихваток и старой сварки;
прожигание отверстий;
срезание заклепок;
сварка металлических заготовок с тонкими краями;
сваривание цветных металлов;
сварочное соединение жил и шин при электротехнических работах.

При срезании лишнего металла обычно применяют метод строжки — выдувание кипящего металла из сварочной ванны узконаправленным потоком сжатого воздуха (см. далее). Таким способом вычищаются каверны в литых заготовках и поковках, а также снимается дефектный слой металла со сварных швов.

Применение этих изделий для сварки цветных металлов, в основном, ограничено чугуном, медью и ее сплавами (см. таблицу).

№	Материал детали	Материал присадочных прутков	Флюс	Доп. условия
1	Медь	Оловянно-фосфористая бронза, кремнистая латунь и медь (М1 или МСр1).	Бура с добавками древесного угля, гидрофосфата натрия и кремниевой кислоты.	-
2	Бронза	Тот же, что и основное изделие.	Для оловянистых бронз — бура, для алюминиевых бронз — хлориды и фториды.	Перед сваркой прогреть до 250÷350 °C.
3	Латунь	Тот же, что и основное изделие.	-	Погружение конца угольного стержня в расплавленный металл, чтобы дуга была полностью окружена парами цинка.
4	Чугун	Чугунные прутки марок А и Б.	На основе буры.	-

Сварка угольными электродами листового проката обычно производится без использования присадочных прутков, путем расплавления металла кромок заготовки. При этом толщина свариваемых листов обычно составляет 1÷2 мм, а их края соединяются или встык с отбортовкой (подогнутыми кромками) или внахлест.

Устройство и характеристики

Угольные электроды — это стержни круглого или прямоугольного сечения, изготовленные из электротехнического угля, который представляет собой смесь углерода (в виде кокса или антрацита), сажи и связующих веществ (каменноугольная смола или жидкое стекло). Круглые изготавливают методом экструзии и поставляются потребителям в виде стержней диаметром от 4 до 18 мм и длиной 250÷700 мм, а прямоугольные — методом прессования в формах. Помимо типоразмеров ГОСТ также применяются специальные стержни увеличенной толщины (15х15, 20х20 и т. п.), изготовленные по ТУ.

Угольные электроды намного дешевле и прочнее графитовых. Но удельное сопротивление электротехнического угля в несколько раз выше, чем у графита. Поэтому для улучшения электротехнических характеристик угольных стержней их поверхность покрывают медью.

В качестве примера в таблице приведены основные параметры круглых омедненных угольных электродов марки ВДК длиной 305 мм.

Диаметр (мм)Рабочий ток (А)Удаление металла (г/см)Канавка (ширина/глубина)

Обязательное условие применения этих изделий — выполнение работ только на прямой полярности. При обратном включении дуга очень неустойчива, качество шва из-за науглероживания металла получается низким, рабочая температура угольного стержня гораздо выше, что увеличивает скорость его испарения.

Виды угольных электродов

Нормативной базой для производства отечественных угольных электродов является ГОСТ 10720-75, содержащий описание трех типов таких изделий: ВДК, ВДП, СК, — которые могут выпускаться как омедненными, так и без покрытия. ВДК (воздушно-дуговые круглые) должны изготавливаться длиной 300 мм и четырех типоразмеров по диаметру. СК (сварочные круглые) — длиной 250 мм и шести типоразмеров по диаметру. ВДП (воздушно-дуговые плоские) — длиной 350 мм и двух сечений. По запросу заказчика разрешается изготавливать изделия СК с линейным размером до 700 мм.

Кроме отечественных электродов на российском рынке представлена продукция известных международных сварочных брендов и производителей из Восточной Азии. Шведский концерн ESAB предлагает свыше двадцати видов омедненных угольных электродов. Кроме изделий, используемых для сварки на постоянном токе прямой полярности, в номенклатуре ESAB присутствуют четыре типоразмера для сварки на переменном токе. А известный немецкий производитель сварочных принадлежностей ABICOR BINZEL, рекламируя свою продукцию, акцентирует внимание на том, что она изготовлена из «синтетического графита» (т. е. графитированного углерода). Вполне вероятно, что эти изделия спрессованы из порошка, полученного из остатков и лома металлургических графитированных электродов.

Помимо этого, на рынке присутствуют прессованные электроды из электротехнического и графитированного углерода, которые изготавливаются на заказ производителями угольных и графитовых изделий по ТУ 1915-086–00200851.

Как правило, они представляют собой прямоугольные стержни толщиной 10, 20, 30 и более миллиметров и применяются для объемных работ на больших сварочных токах: разделке металлургического лома, устранении прибылей на отливках, сквозной резке толстого металла и пр.

Советы по сварке

При сварке медных проводников следует помнить, что в первую очередь нужно подготовить и очистить свариваемые поверхности, а затем надежно их зафиксировать. Сварка медных проводов и шин осуществляется только в положении сверху вниз, т. к. расплавленная медь обладает повышенной текучестью. При этом используется флюс «борный шлак». Еще одной особенностью данного типа электродов является то, что процесс плавления у них почти неразличим, т. к. практически сразу начинается испарение (электротехнический уголь плавится при температуре 3800 °C, а испаряется — при 4200 °C).

Рекомендуемый угол заточки торцов угольных стержней — 60÷70°, но для сварки цветных металлов их необходимо затачивать под углом 20÷40°. Листовую медь толщиной до 4 мм можно сваривать без использования присадочных прутков (но с обязательной отбортовкой кромок), а свыше 4 мм — встык с присадочным материалом и разделкой кромок под углом 45°. Технология сварки латуни требует разделки кромок под углом 60÷70° с притуплением торцов на 1÷2 мм. Сварка производится путем погружения конца стержня, который должен быть полностью окутан парами цинка.

Строжка угольным электродом

Строжка — это удаление узкого поверхностного слоя с использованием электродуговой сварки угольными электродами. Само слово ведет свое происхождение от глагола «строгать», т. к. этот процесс в чем-то аналогичен обработке пазов на строгальном станке. Технология строжки основана на разогреве металла электрической дугой до температуры кипения с последующим выдуванием его из сварочной ванны узконаправленным потоком воздуха. Строжка выполняется на глубины до десятков миллиметров, а ее производительность, зависящая от толщины угольного электрода и силы тока, измеряется в граммах удаленного металла на сантиметр канавки.

При выполнении строжки электрод под наклоном 30÷45° равномерно перемещают вперед, формируя канавку, которая на несколько миллиметров шире и глубже диаметра электрода. Строжка производится специальным воздушно-дуговым резаком, который имеет устоявшееся жаргонное название «строгач». Контактная пластина с соплами для подачи воздуха расположена на нижней губке строгача, поэтому поток воздуха направлен вдоль нижней части электрода в сторону сварочной ванны (см. рис. ниже). Подача воздуха должна прекращаться через несколько секунд после разрыва контакта электрода с металлом.

Как прожечь дырку электродом в толстом металле

Основное назначение любого сварочного аппарата – это сварка металла. Но есть и второстепенные операции, которые можно выполнять с его помощью. В промышленных условиях мощные источники питания используются для строжки (для ее организации потребуется также компрессор и угольный электрод, читайте подробно здесь). В гараже, при выполнении бытовых работ, сварочный инвертор ММА можно приспособить для резки, например, если нужно вырезать нестандартное отверстие.

Как правильно резать металл электродом

Чтобы получить ровный чистый рез, нужно резать вертикально.
При резке в горизонте, т.е в нижнем положении образуется грат, свисающий вниз. Если хотите получить аккуратное отверстие, ток нужно ставить небольшой, если же правильная геометрия реза не важна – ток нужно ставить по более.

Как сделать отверстие

а) Сталь разогревается и сразу продавливается электродом;

б) Чтобы сделать ровное отверстие, металл нагревается и электрод движется по окружности. Через какое-то время образовавшаяся ванна либо сама упадет, либо ее нужно будет немного подтолкнуть.

Добавить комментарий Отменить ответ

Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.

Cтоит ли ПОКУПАТЬ, отзывы сварщиков:

Каждый начинающий, да и опытный сварщик во время сварки прожигал металл. Это происходит или из-за большого тока, или из-за очень тонкого листа, или из-за того и другого. Резка металла осуществляется с применением этого свойства. Удобнее всего разрезать лист или изделие, используя ручную дуговую сварку, то есть электрод.

Электросваркой, конечно же, так не разрежешь металл, как плазмой, лазером или болгаркой, но всё же такая резка существует и применяется достаточно широко. В основном она применяется там, где не требуется слишком точная резка металла. Отрезать, например, лишний кусок арматуры или нержавейку. Для такой резки, кроме электродов и сварочного аппарата, ничего не нужно. Резать можно очень тонкий и толстый материал, толщина разрезаемого металла зависит от силы тока. При наличии мощного аппарата и неслабой электропроводки резать можно до расплавления электрода в держаке.

Резка тонкого и толстого листа происходит немного по-разному. При резке тонкого металла прибавляется ток, больше примерно в два раза обычного. Электрод должен быть поближе к заготовке и углубляться в разрез. Происходит как бы сдувка лишнего металла сваркой. Такое получится у каждого. Но для того, чтобы края реза были относительно ровными, необходима практика. Почти также режется толстый лист. Ток прибавляется в зависимости от толщины, которую вы хотите прорезать. При резке вам необходимо будет продувать большую толщину. Для этого вам будет необходимо углублять электрод в расплавленный металл, выталкивая его наружу до тех пор, пока не будет видно, что он разрезан насквозь.

При резке металла электросваркой обычно применяют старые, не нужные электроды необходимого диаметра. Если вы режете тонкий металл, то вам вполне подойдёт электрод диаметром 3 мм или тройка, а для более толстого листа требуется четвёрка или пятёрка.

Большой популярностью пользуются услуги плазменной резки различных металлов, а также их сплавов. Плазменный раскрой предоставляет возможность легко справляться с нержавеющей, углеродистой и высоколегированной сталью. Также часто принимаются заказы на плазменную резку титана, алюминия, латуни, меди, бронзы, чугуна и изделий, которые сочетают несколько видов сплавов. Превосходное качество и быстрое выполнение заказа гарантируется многими компаниями, осуществляющие подобные услуги. Также оказываются услуги по металлообработке, и по чертежам заказчика производится широкий спектр металлических изделий при наличии необходимого оборудования и штата мастеров, квалификация которых в сжатые сроки позволяет выполнять заказы на самом высоком уровне качества.

При изготовлении или ремонте металлических изделий часто необходимо резать металл. В зависимости от конструкции и толщины деталей можно применять разные способы, но одним из универсальных считается метод воздушно-дуговой резки, основанный на использовании обыкновенного сварочного оборудования.

Для этого требуется только превысить величину сварочного тока, а вместо образования сварочной ванны и шва прожечь отверстие за счет интенсивного расплавления металлов электрода с деталью.

Для резки металла

Сварочный ток. Положение электрода. Резка металла сваркой

Оптимальные сварочный ток и положение электрода. Резка сваркой. (10+)

Самоучитель начинающего сварщика — Сварочный ток. Положение электрода. Резка металла сваркой

Толщина металла, мм	2	3	4 — 5	4 — 5	5 — 10	5 — 10
Диаметр электрода, мм	2	3	3	4	4	5
Сила сварочного тока, А	40 — 80	80 — 120	100 — 150	160 — 200	160 — 210	180 и более

Самый распространенный способ — ‘углом назад‘.

Почему крошится, трескается, разрушается бетон в фундаменте, дорожке, …
Залили летом дорожку и фундамент. После зимы видны серьезные разрушения, наблюда…

Садовая скамейка своими руками на дачном участке…
Конструкция садовой скамейки. Как сделать своими руками удобную лавочку на даче…

Столбы забора, ограды своими руками. Поставить, установить, вкопать са…
Столбы для забора, ограды. Сделаем хорошую опору для забора, чтобы забор прослуж…

Как устранить течь в системе отопления, отопительном котле….
Что делать с небольшой протечкой в системе отопления?…

Соединим алюминиевый, медный провод. Кабель, проводка. Квартира, дом, …
Как соединить алюминиевый и медный провод? Соединение медных и алюминиевых прово…

Неисправности инфракрасных (ИК) пультов дистанционного управления (ДУ)…
Пульт дистанционного управления начал барахлить, перестал работать, сломался. Пе…

Самодельная термосумка с аккумулятором холода (охлаждающим элементом)…
Как изготовить сумку-холодильник и охлаждающие элементы к ней своими руками…

Заземление ноутбука или телевизора, чтобы не бил электричеством….
Как заземлить бытовой прибор в пластмассовом корпусе: ноутбук, телевизор и други…

Сварка угольным электродом

Угольные электроды в сварочных работах применяются редко, но отказаться от них полностью профессионалы пока еще не готовы. Один из самых старых способов соединения металла обладает важными преимуществами по сравнению с металлическими аналогами.

Электродуговая сварка угольным электродом относится к числу самых старых способов соединения металлов. Она была изобретена еще в 1882 году. Автором разработки стал русский инженер Николай Бернардос. Со временем угольные стержни уступили свое место металлическим и на сегодняшний день применяются очень редко. Однако отказываться от них полностью пока еще рано.

Разновидности и их свойства

Угольный электрод – это изготовленный из угля твердой марки расходный материал. В его составе имеются добавки, определяющие характеристики сварочного стержня. Чтобы состав держал форму и мог использоваться в работе, в смесь добавляется смола.

Электроды угольные подходят для работы со всеми металлами, начиная от тугоплавких и заканчивая материалами с небольшим удельным весом, с большим количеством пор. Диаметр стержней варьируется в широком диапазоне значений – от 1,5 до 25 мм. По длине они тоже очень отличаются. Самый короткий электрод по длине достигает всего 25 мм, а самый длинный – 300 мм. Расходники такой большой длины востребованы для сваривания швов в труднодоступных местах. Электроды отличаются и формой. Они бывают круглыми, прямоугольными, полыми или полукруглыми.

Для работы специалисты наиболее часто применяют круглые и полукруглые, которые являются оптимальным выбором для формирования сварного соединения стандартной конфигурации. Прямоугольные являются идеальным вариантом в случаях, когда требуется устранить изъяны на металлической поверхности. С помощью полых электродов можно создать в месте стыка канавку в форме буквы «U».

Кроме обычных в арсенале сварщиков есть и омедненные угольные электроды. Они применяются для придания прочности сварному соединения и создают на поверхности стыка медное покрытие в виде напыления. Остальные эксплуатационные показатели данных расходных материалов ничем не отличаются от обычных.

От металлических угольные электроды отличаются тем, что принадлежат к группе неплавких расходных материалов. Они не растворяются в массе расплава, а их состав не пополняет сварочную ванну. Стержни исполняют роль проводника электрического тока. При замыкании электрической цепи стержень быстро греется и достигает высокой температуры. Предел составляет 4200 градусов. При таком нагреве уголь закипает.

Особенности материала ограничивают выбор параметров для использования сварочных электродов. Работать с ними можно только при постоянном токе, а подключение должно быть прямой полярности. То есть минусовая клемма должна быть подключенной к электроду, а положительная – к массе (металлическая поверхность соединяемых деталей).

Работая с угольными расходными материалами, сварщик использует присадки. Формировать сварочный шов можно такими способами:

справа-налево. Присадочный элемент перемещается спереди электрода;
слева-направо. Присадки идет сразу за электродом.

Как показывает практика, второй способ позволяет эффективнее использовать тепловую энергию. В результате работы выполняются быстрее. Тем не менее специалисты чаще прибегаю к способу формирования сварочного шва справа-налево, поскольку он привычней.

Для улучшения качества и увеличения скорости работ, вы всегда можете воcпользоваться нашими сварочными столами собственного производства от компании VTM.

Практикуется использование угольных электродов без присадки. Такая потребность возникает, например, во время отбортовки тонких металлических листов или при сварке угловых соединений. Более того, если применять угольные расходные материалы без присадок для сварки тонких металлических материалов, то производительность выше по сравнению с иными электродами.

Применение в домашних условиях

В небольших мастерских, дома, на станциях технического обслуживания угольные электроды тоже применяются. Для этого достаточно иметь обыкновенный аппарат электрической дуговой сварки. В силу небольшой теплопроводности угольного стержня сварочная дуга образуется при небольшой силе тока – достаточно 3-5 ампер. Такая дуга может достигать длины 3-5 сантиметров. Электрод не залипает и медленно испаряется. Поэтому формировать дугу по направлению стыка довольно просто.

Используя угольные электроды, любители быстрее осваивают навыки работы с тонкостенными листами, металлическими пластинами, проводами разного сечения – всеми теми материалами, где требуется «тонкий подход». Выполнять работы домашним мастерам рекомендуется в закрытых приспособленных помещениях, но не на улице. Дело в том, что угольная дуга очень чувствительна к магнитному излучению, сторонние газы и, главное, на дуновения ветра.

Опытные специалисты с целью экономии расходных материалов советуют прибегнуть к небольшой хитрости. Если электрод заточить с двух сторон, то его можно использовать, переворачивая. То есть, когда один край перегрелся, держатель поворачивается на 180 градусов и можно продолжить работу другой стороной электрода. К тому же не придется расходовать время на замену стержня.

Графитовые и угольные электроды годятся для сваривания медных шин на трансформаторных подстанциях. В домашних условиях такие расходные материалы пригодятся для соединения медной проводки. В качестве присадочного материала в данной ситуации используются бронзовые прутки. Важно правильно выбрать диаметр присадочного материала. Он зависит от толщины свариваемых заготовок и рассчитывается по специальной формуле.

Стоит подчеркнуть, что угольные электроды хорошо работают не только по сварке, но и по резке металла.

Угольные электроды можно использовать в работе с алюминиевыми заготовками. Они являются одними из наиболее неудобных для сваривания, и далеко не каждый мастер сможет качественно выполнить такую работу. Алюминий сложно варить, поскольку он имеет защитную оксидную пленку, обладает хорошей теплопроводностью и невысокой плотностью. Плавится легкий металл при температуре всего лишь 660 градусов Цельсия. Расплав очень быстро реагирует с атмосферным кислородом, образуя на своей поверхность оксид – ту самую защитную пленку.

Сваривая алюминий угольными электродами, специалисты в качестве присадки используют пруток или проволоку, изготовленную из такого же материала. Чтобы окисная пленка не мешала процессу на кромках стыков применяют флюс АФ-4А. Он представляет собой мелкодисперсный однородный по консистенции порошок белого цвета.

Читайте также: