Hogyan hegesztjük a függőleges és vízszintes varratokat elektromos hegesztéssel: lépésről lépésre útmutató

Az elektromos ívhegesztés egy olyan technológia, amely a fémek szerkezetének egyesítését hővel és elektromos ívvel történő olvasztással végzi. Széles körben elterjedt a nemzetgazdaság különböző területein, beleértve a magánszektort is.

Lényegében ezzel a módszerrel bármilyen fém hegeszthető egymáshoz, figyelembe véve az elektromos ív hőmérsékletét (7000-8000 fok). Mielőtt azonban ehhez a technológiához folyamodna, meg kell tanulnia, hogyan hegeszthető függőleges varrat, és meg kell ismerkednie a vízszintes varrat készítésének technikájával.

Hegesztési varratok: általános meghatározások

A fémek hegesztésének technológiája szorosan kapcsolódik a hegesztési varrat fogalmához. Ez a fém megszilárdulása során jön létre, amelyet az ívhegesztés olvaszt meg.

A hegesztés helyétől függően a varrat lehet vízszintes vagy függőleges. Ezenkívül a varrat térbeli elhelyezkedése lehet alsó, oldalsó vagy felső.

A hegesztési varratok típusai: 1 – vízszintes az alsó síkban; 2 – vízszintes a felső síkban (mennyezeti); 3 – vízszintes az oldalsó síkban; 4 – függőleges az oldalsó síkban

A legegyszerűbb és legkönnyebben kivitelezhető a hegesztési varratok elhelyezése az alsó vízszintes síkban. Ilyen körülmények között az olvadt fém viszonylag könnyen kontrollálható.

Egyszerű hegesztési varrat, amely az alsó vízszintes síkban helyezkedik el. Ez a legkönnyebb varrattípus, amely a hegesztéstechnika gyakorlatában előfordul.

A varratok térbeli elhelyezkedésének fennmaradó lehetőségei (oldalsó és felső) technológiailag nehezen kivitelezhetőnek minősülnek, ami a hegesztési technika tanulmányozását és a megfelelő tapasztalat megszerzését igényli.

Hogyan hegeszthető a függőleges varrat?

A függőleges varrat készítése során a hegesztés ellenőrzésének nehézségét egy mindennapi fizikai jelenség, a gravitáció okozza. Ez hatást gyakorol az olvadt fém tömegére, amely folyékony állapotban lefelé áramlik.

A szakember feladata itt az, hogy ne engedje az olvadt anyagot elszakadni a hegesztés helyétől. Ezt az eredményt egy stabilan égő elektromos ív segítheti elérni, amelyet az elektróda vége és a hegesztési fürdő közötti minimálisan megengedett távolságon kell tartani.

Alulról felfelé haladó technika

A függőleges illesztést általában az elektróda alsó ponttól felső felé történő mozgatásával hegesztik. Ez az útvonal stabilabb ellenőrzést biztosít, és az elektromos ív magabiztosan tartja az olvadékfürdőt, megakadályozva a szétfolyást. Pontosan az alulról felfelé történő áthaladással lehet a legjobb minőségű függőleges varratot kialakítani.

A függőleges varrat kialakításának technikája alulról felfelé irányban. A kívánt varratszélesség és beolvadási mélység eléréséhez a szakemberek az elektróda különböző „rajzolási” módjait használják.

Természetesen a függőleges varrat hegesztésének megkezdése előtt elő kell készíteni az illesztés éleit, és a műszaki követelményeknek megfelelően kell megmunkálni. A hegesztőgépet a hegesztési körülményekhez kell beállítani (be kell állítani az áramerősséget, ki kell választani az elektródát).

Kezdetben az illesztés vonala mentén néhány pontszerű „előhegesztést” – rövid varrattal (1 – 2 cm) hegesztenek. Az ilyen műveletek célja, hogy a hevítés során kizárják a hegesztendő részek elmozdulását a hődeformáció miatt.

Példa egy függőleges varratra, amelyet két fémlemez összehegesztésével készített egy szakképzett hegesztő. Az elektródát alulról felfelé mozgatta.

Függőleges illesztés hegesztésekor az elektróda tartási szögét a varrat felületéhez képest 45–90° között kell tartani.

A hegesztő utasítása a következő lépéseket írja elő:

1. Az elektróda fémhez érintésével ív keletkezik.
2. Az illesztés vonala mentén 3–4 ponton rögzítőhegesztéseket készítenek, a középponttól a szélek felé haladva.
3. A hegesztés az illesztési vonal alsó pontján kezdődik.
4. Az elektróda mozgása felfelé irányul, a hegesztési medencét a munkazónában tartják.

Az elektródát mérsékelt sebességgel kell előrehaladni. A sebesség fő kritériuma – a hegesztési medence optimális mennyiségű olvadékának képződése.

Az elektróda függőleges mozgásával egyidejűleg megengedettek a keresztirányú cikk-cakk mozgások „félhold”, „fenyőfa” vagy más „mintázat” formájában. A keresztirányú mozgás technikája azonban csak 4 mm-nél nagyobb falvastagságú fémeknél tűnik relevánsnak.

A fém függőleges varrattal történő hegesztését egy menetben, megszakítás nélkül ajánlott elvégezni. Kezdő hegesztők számára ez nehézséget jelenthet. A tapasztalat azonban gyorsan megszerezhető.

Felülről lefelé haladó technika

A tapasztalt hegesztők könnyedén készítenek függőleges varratot az elektróda felülről lefelé történő mozgatásával. Mi a trükkje ennek a műveletnek?

Egyszerű: az ív meggyújtásakor az elektródát a munkasíkhoz képest 90°-os szögben helyezik el. Amint a fém az ív képződésének pontján olvadni kezd, az elektróda beállítási szögét 15–20°-ra változtatják, kissé leengedve a fogót.

A függőleges varrat készítésének technikája az elektróda felülről lefelé történő mozgatásakor. Ebben a változatban kissé eltérő keresztirányú „rajzolási” formákat alkalmaznak az elektródával.

Az elektróda vezetése vastag falú fémek illesztési vonala mentén szintén keresztirányú, „fűrészfog” vagy „téglalap” alakú cikk-cakkokkal történik. Egyes hegesztők az olvadék „hullámszerű” elosztásának módszerét alkalmazzák.

Eközben a függőleges varrat felülről lefelé történő kialakításának módja nagy nehézségekkel jár a hegesztő számára. Sok szakember véleménye szerint azonban az ilyen típusú hegesztés jobb minőségi eredményt ad.

A vízszintes varrat hegesztésének technológiája

A vízszintes varrat hegesztésének specifikációja gyakorlatilag megegyezik a függőlegesével. A technikai részletek ismét az elektróda beállítási szögeinek kezelésére vonatkoznak.

A mozgás iránya az illesztésnél lévő alkatrészek hegesztése során választható a bal szélső ponttól a jobb szélső pontig, vagy fordítva. A konkrét irányválasztást a hegesztő határozza meg, személyes kényelme alapján.

A vízszintes varrat kialakításának szabványos technikája és a keresztirányú „rajzolás” gyakorolt formái, amelyeket a varrat szélességének és mélységének kívánt értékeinek eléréséhez alkalmaznak.

De hogyan kell helyesen hegeszteni a vízszintes varratot elektromos hegesztéssel, hogy elkerüljük az olvadék kifolyását a horonyból a gravitációs erő hatása miatt?

Itt a hegesztőnek olyan elektródapozíciót kell választania, amelynél az elektromos ív égési ereje egyenértékű a fémcseppek gravitációs erejével. Lehetséges, hogy be kell állítani az áramerősséget, és tapasztalati úton meg kell találni az elektróda optimális mozgatási sebességét.

Általában a vízszintes varrat hegesztését folyamatosan végzik a teljes befejezésig. Azonban ha nem sikerül kézben tartani az olvadékot (a hegesztési medencét), meg lehet próbálni a technikát megváltoztatni – áttérni a szakaszos ívkioltásos mozgásra.

Mindezek a finomságok a hegesztési munkák tapasztalatának megszerzésével alakulnak ki. Ezért nem kell kétségbe esni, ha az első próbálkozások során semmi sem sikerül.

Gyakorlati példa vízszintes hegesztési varratokra, amelyeket függőlegesen elhelyezett fémlemezeken készítettek. A felső változat balról jobbra, az alsó jobbról balra haladva készült.

A vízszintes varrat kívánt szélességének és beolvadási mélységének kialakítása általában az elektróda égő végének gondos keresztirányú mozgatásával érhető el az egyik illesztendő alkatrész szélétől a másik széléig.

A legfeljebb 4 mm vastagságú fémek hegesztésénél az elektróda keresztirányú mozgásának különböző „rajzolati” változatait alkalmazzák. Konkrét ajánlások ezzel kapcsolatban nincsenek. A lényeg a varrat kívánt szélességének és beolvadási mélységének elérése.

Elektromos ív: az optimális hossz kontrollálása

Az elektróda forró vége és a fém síkja közötti rés nagyságát, amely elegendő az elektromos kisülés létrejöttéhez, ívhossznak nevezzük. A hegesztői utasítás egyik fő alapja az optimális ívhossz ellenőrzése.

Elméletileg a hegesztési üzemmódban három ívköz különböztethető meg:

• rövid (1 – 1,5 mm);
• hosszú (3,5 – 6 mm);
• normál (2 – 3 mm).

A rövid ív égési üzemmódjára jellemző a fém elégtelen felmelegedése szélességben. A varrat szélein ilyen esetekben az úgynevezett „alámetszés” – egy kis mélyedés figyelhető meg. Az ilyen hiba jelenléte a hegesztési varrat alacsony minőségi mutatóira utal.

Különös jelentőséggel bír a hegesztési technikában az elektromos ív hossza. Pontosan ennek a paraméternek köszönhetően alakul ki a hegesztési varrat helyes vagy helytelen szerkezete.

A hosszú ívvel történő hegesztési üzemmódot általában az ív időszakos kioltása kíséri. Itt a fém kis mélységű felmelegedése figyelhető meg. A varrat jó minőségéről sem lehet beszélni.

Tehát az egyetlen lehetőség marad, amelyre a kezdő hegesztőnek összpontosítania kell: a normál ívhossz, amely nem haladhatja meg az Ld = 0,5-1,1 * D_e (Ld – ívhossz; D_e – elektróda átmérője).

Az elektróda helyzetének szabályozása

A hegesztési folyamat elvégezhető az elektróda előre döntött, hátra döntött vagy egyenes szögű helyzetében. E három technikai módszer bármelyikét alkalmazva a hegesztő képes varratokat létrehozni különböző munkakörülmények között.

Az elektróda szöghelyzetének változatai hegesztési munkákhoz. A kék nyilak az elektróda mozgási irányát jelzik.

Így például az «előre döntött» módszert hagyományosan olyan elemek összekötésére használják, ahol a varratok vízszintesek és függőlegesek, és a munkadarabok felső helyzetben vannak (mennyezeti hegesztés). Ugyanezt a technikát sikeresen alkalmazzák csövek elforgathatatlan illesztéseinek hegesztésére, vagy egy házi készítésű gázpalackból készült kályha építésekor.

Az elektródát pontosan derékszögben (90°) tartva a hegesztő biztosítja a munkák elvégzését nehezen hozzáférhető helyeken. Végül a «hátra döntött» technika lehetővé teszi a hegesztési munkák minőségi elvégzését sarokillesztéseknél.

Az elektródát «előre döntött» szögben beállítva általában vékony falú fémekkel dolgoznak. Ebben az elektródapozícióban széles, kis mélységű varratot kapnak. A vastag falú fémeken ezzel szemben a «hátra döntött» technikát igyekeznek alkalmazni, biztosítva a fém megfelelő mélységű felmelegítését.

Áramerősség paraméterei és az elektróda mozgatása

Az áramerősség értéke és az elektróda mozgatásának sebessége olyan jelentős tényezők, amelyek befolyásolják a varrat minőségét. A nagy áramerősséggel végzett hegesztés a fém nagy mélységű felmelegedésével jár, ami lehetővé teszi az elektróda mozgatási sebességének növelését. Az áram és az elektródasebesség optimális aránya esetén egyenletes, minőségi varratot kapunk.

Az áram, az elektróda és a fémvastagság megfelelőségi táblázata

Az elektróda meghatározott sebességű mozgatásakor figyelembe kell venni az ív teljesítményének nagyságát. Az elektróda túl gyors előtolása kis teljesítmény mellett nem képes biztosítani a kellő mértékű felmelegedési hőmérsékletet.

Ennek eredményeként nem sikerül a fémet a kívánt mélységig átolvasztani. A varrat egyszerűen «ráfekszik» a felületre, alig «megfogva» a szélek határait.

Átégett fém az elektróda megengedhetetlenül lassú haladásának pontjában. Gyakran előforduló hiba vékony falú fémek nagyobb teljesítményű ívvel történő hegesztésekor.

Ezzel szemben az elektróda túlzottan lassú haladása esetén túlhevülés jön létre, ami a fém deformálódásával fenyeget a hegesztési vonal mentén. Ha a fém elemek vékony szerkezetűek, az erős ív egyszerűen átégeti a fémet.

Sikeresen gyakorolhatja a kezdő hegesztő szerepét és fejlesztheti a varratok készítésének készségeit a használt olaj kályha készítése során, amelynek teste fémcsőből áll. Javasoljuk, hogy ismerkedjen meg a hasznos információkkal.

Útmutató kezdő hegesztők számára

Hegesztési munkákat csak megfelelő felszerelés használata mellett szabad végezni.

A szabványos készlet tartalmazza:

1. Kabátot, nadrágot, kesztyűt, lábbelit éghetetlen, erős, szilárd anyagokból.
2. Fejfedőt, amely teljesen befedi a fej hátsó részét.
3. Speciális védőmaszkot az arc és a szem védelmére.

Hegesztéshez megbízható készüléket kell használni, amelynek elektromos része biztonságos házzal van lefedve. A készülékhez tartozó elektromos kábelek sértetlen szigetelésűek legyenek, és feleljenek meg a készülék elektromos jellemzőinek.

A hegesztő munkahelyét fel kell szerelni munkapaddal, fényforrásokkal, földelő sínnel, áramütés elleni védőeszközökkel és tűzvédelmi eszközökkel.

És a munka megkezdése előtt alaposan tanulmányozza át a villanyhegesztés szabályait, vizsgálja meg és sajátítsa el a kötések készítésének módszereit és változatait.

Következtetések és hasznos vidéó a témából

Javasoljuk, hogy nézze meg a hegesztési videógyakorlatot: hogyan készítenek vízszintes és függőleges varratokat:

Nem kötelező profi hegesztői képesítéssel rendelkezni, de a hegesztési technika ismerete ajánlott. A meglévő hegesztési készségeknek köszönhetően az embernek több lehetősége nyílik különféle háztartási projektek megvalósítására.

Ha szeretné, bármikor tanulmányozhatja a technológiát, a gyakorlati tapasztalat pedig segít magas szinten elsajátítani a munkavégzés technikáját.

Szeretne beszámolni saját tapasztalatairól a hegesztési varratok készítésében? Ismer olyan folyamatfinomságokat, amelyek nem szerepelnek a cikkben? Kérem, írja meg észrevételeit az alábbi blokkban.