Как резать металл электросваркой


Резка металла электродуговой сваркой, принципы и особенности

Металлы режутся самыми разными способами. Одни выполняют максимально точный рез, другие не очень, третьи только чтобы отрезать. Резка электродуговой сваркой вполне подходит для этого дела, но шов не будет красивый и линия реза точной, как например, если резать плазмой или лазером, но все же, этот метод очень широко распространен и популярен. Для резки электродуговой сваркой необходим сварочный аппарат и электрод. Разрезать можно как тонкий металл, так и толстый, только необходимо отрегулировать силу тока.

Резка металла электродуговой сваркой — принцип процесса

Резка металла электродуговой сваркой процесс не сложный:

  • для начала выбираем режим тока на аппарате, который определяем в зависимости от толщины разрезаемого металла. Сила тока должна быть сильнее, чем при сварке на 30-40%. Например, разрезая лист 2мм., электрод будет тоже 2мм., сила тока 100А.;
  • затем приставляем электрод к металлу и немного разогреваем его, постепенно вдавливая его в разрезаемый материал, делаем это в процессе резки все время, чтобы произошел прорез;
  • когда разрезаем металлическую пластину, ее нужно поставить вертикально, чтобы окалина или «сопли» стекали вниз и не прилипали на изделие;
  • выбрать специальный электрод для резки, так как они отличаются от сварочной.

Резка металла электродуговой сваркой выполняется режущим электродом, который отличается высокой мощностью дуги, высокой теплостойкостью покрытия, более быстрым процессом окисления жидкого металла. Электрод марки ОЗР-1 применяется для резки проплавки отверстий, удаления дефектов на изделии. Марку ОЗР-2 используют для разрезания арматуры до 40мм., для резки, строжки, прошивки отверстий, устранение дефектов сварки и других подобных работ. Резка производится на повышенных режимах возвратно-поступательными движениями. Угольный электрод является подходящим для разреза чугуна, цветных металлов. Он может резать большие толщины стали до 16мм., сила тока достигает 400А.

Резка металла электродуговой сваркой замечательно выполняется сварочным аппаратом «RezonverHybrid», который соответствует всем европейским стандартам качества. Он очень компактный, легкий (3,5кг.), на 200А, при резке расходуется 30А, высокопроизводительный, 98%КПД, качество работы на 13% выше других аппаратов, надежно защищен от скачков напряжения и коротких замыканий. Его можно использовать при напряжении всего 160В. В режиме резки легко справляется с любой сталью, независимо от толщины, плотности. Способность резать цветные металлы достаточно быстро.

Какие недостатки электродуговой резки:

  • низкая производительность выполненной работы;
  • низкое качество реза;
  • образовавшиеся наплывы на детали;

Преимущества такой резки:

  • высокая скорость выполненной работы, значительная экономия времени;
  • способность работать с любым металлом, сплавом;
  • способность выполнять рез любой формы разреза;
  • не требуется сложное оборудование, специальное помещение, особые условия.

Все это говорит о том, что процесс резки электродуговым методом является практичным и распространенным.

Как предотвратить прилипание сварочного стержня к металлу

Это обязательно должно произойти! В какой-то момент вашей карьеры сварщика эта ошибка новичка может случиться с кем угодно. Но задумывались ли вы когда-нибудь о причине прилипания сварочного стержня к металлу?

Вкратце, почему…

Пруток для дуговой сварки прилипает к основному металлу из-за низких значений силы тока (низкий ток). Хотя это может быть ГЛАВНОЙ причиной, другие включают проблемы с флюсом, использование сварочных аппаратов с низким OCV или неправильную технику сварки.Точно так же важно использовать электрод подходящего размера для различных сварочных задач. Практика - это «ключ» к тому, чтобы этого больше не происходило.

Многие люди думают, что дуговая сварка экранированным металлом (SMAW) или сварка «палкой» получила свое название из-за того, что электрод по форме напоминает палку. Но это называется «сварка стержнем », поскольку многие новички приклеивают сварочный стержень к основному металлу, как и ученики. Иногда это делают даже профессионалы. Так что, если вы думаете, что вы одиноки, не волнуйтесь, это не так!

В этой статье я подробно расскажу о правильных методах сварки, чтобы электрод не прилипал к металлу.

Итак, приступим к делу.

Как зажигать дугу: легкий путь

Сварка палкой считается самым популярным и простым способом соединения двух металлических деталей. Если вы новичок в сварке, нет ничего более раздражающего в этом мире, чем попытки оторвать стержень от металла после того, как прикрепили к нему. Поэтому научиться правильно зажигать дугу крайне важно, чтобы сэкономить время и избежать потерь материала.

Теперь есть два метода зажигания дуги.

  • Метод царапин (самый простой способ для новичка)
  • Метод нарезания резьбы (высокая вероятность прилипания к металлу).

Для быстрого начала я рекомендую попрактиковаться в технике старта с нуля (также известной как метод перетаскивания), которая похожа на зажигание спички. Ниже приведены шаги, чтобы практиковать это для себя.

Для первого зажигания дуги,

  • Решите, в каком направлении вам нужно двигаться, и выберите начальную точку.
  • Удерживайте стержень (около 1 см) выше на расстоянии дюйма от начальной точки, наклонив в направлении, в котором будет происходить сварка.
  • Осторожно потрите конец стержня по основному металлу. Не тыкай!
  • Как только вы увидите дугу, быстро вернитесь в исходное положение и подождите, пока сварочная лужа начнет сварку вдоль стыка.

Освоение требует времени. Главное, что нужно помнить - это попытаться сбалансировать скорость движения, угол и длину дуги после зажигания дуги.Точно так же, если вы потянете стержень слишком далеко, вы потеряете дугу.

Если вам не удалось зажечь дугу после нескольких попыток, это приведет к накоплению материала на кончике электрода. Разумно просто заменить его новым электродом и продолжить практику. Вы можете повторно использовать предыдущий стержень, потерев его кончиком о шероховатую поверхность после охлаждения.

Почему сварочный стержень прилипает к основному металлу?

Всегда неприятно, когда вы пытаетесь сделать идеальный сварной шов, но он просто испортился из-за того, что стержень прилип к металлу.Что ж, вот 6 причин, почему именно это происходит.

1. Настройки низкого тока

Как я упоминал ранее, сварочный стержень прилипает к металлу в основном из-за низкого значения приложенного тока. Это означает, что силы тока достаточно, чтобы расплавить кончик электрода, но недостаточно для зажигания дуги.

2. Низкое напряжение холостого хода

Зажигать дугу становится довольно сложно, если OCV (напряжение холостого хода) вашей машины слишком низкое. При низком OCV дуга продолжает исчезать, и вы, скорее всего, заедете электродом, пытаясь снова зажечь дугу.Более низкое значение OCV может возникнуть из-за соединения с высоким сопротивлением между землей и вашей заготовкой.

3. Низкое качество флюса

Плохое покрытие флюсом также может привести к проблемам прилипания. Помните, что температура плавления флюса всегда ниже, чем у основного металла. Это означает, что еще до того, как основной металл начнет плавиться, флюс уже находится в жидком состоянии. Если у вас плохое флюсовое покрытие, оно может упасть со стержня и образовать комок расплава, который приведет к прилипанию сварочного стержня к основному металлу.

4. Меньшая длина дуги

Длина дуги - это не что иное, как расстояние между кончиком электрода и поверхностью основного металла. Другими словами, это просто длина электрической дуги. Если поднести электрод слишком близко к основному металлу, он приклеится к основному металлу. Точно так же, если вы отодвинете электрод слишком далеко, ваша дуга погаснет. Таким образом, чрезвычайно важно поддерживать определенную оптимальную длину дуги.

5. Загрязненная металлическая поверхность

Если поверхность основного металла слишком ржавая, зажигание дуги затрудняется.Даже если вам удастся поддерживать дугу, сварочный электрод будет периодически прилипать к основному металлу. Мы можем объяснить это законом Ома, согласно которому

Напряжение (В) = ток (А) X сопротивление (Ом)

Другими словами, поскольку напряжение постоянно, увеличение сопротивления вызовет пропорциональное уменьшение тока. Ржавая поверхность увеличивает сопротивление нашей цепи и, следовательно, уменьшает протекающий ток. И, как я уже говорил вам ранее, более низкая сила тока - основная причина проблем с прилипанием электродов.

6. Неправильный выбор электрода

Сварочные прутки бывают разных типов, каждый со своими приложениями и преимуществами. Некоторые стержни работают только с постоянным током, а другие могут работать как с переменным, так и с постоянным током.

Выбор толстого стержня для сварки тонких листов также может вызвать проблемы с прилипанием электрода. Допустим, вы используете стержень E6013 5/64 дюйма при правильном значении силы тока, но при этом присадочный стержень продолжает прилипать к основному металлу. Одним из способов решения этой проблемы может быть переход на более тонкий стержень E6013 1/16 дюйма.

Как новичок, вы много раз сталкиваетесь с проблемами прилипания сварочного стержня, и это должно вас сильно расстраивать.

Что делать, если сварочный стержень прилипает к металлу?

Не нужно паниковать, если сварочный стержень прилипает к металлу. С кем не бывает. Просто дайте ему хороший рывок, чтобы освободить его. Не получится, если электрод будет плотно приклеен к металлу. В этом случае необходимо немедленно выключить сварочный аппарат и отломить стержень от металла.Много раз, когда вы дергаете за стержень, поток на кончике стержня падает с него.

Теперь, если вы используете этот стержень с голым металлическим наконечником во второй раз, скорее всего, вы снова его воткнете. Чтобы предотвратить это, обрежьте стержень до точки, где отпадет флюс, с помощью пары плоскогубцев, и вы можете снова идти.

Пришло время изучить несколько полезных советов по сварке штангой, которые помогут предотвратить заедание сварочного стержня.

Просто оставайся на борту.

Советы по предотвращению прилипания сварочного стержня к металлу

Мы обсудили причины, по которым это продолжается. Теперь поговорим о том, как этого не допустить.

1. Выберите правильные текущие настройки

Убедитесь, что вы используете правильное значение силы тока. Электродные стержни разных типов предназначены для работы с разными значениями силы тока. Например, 6010, 6011, 6012 и 6013 могут работать при низком значении тока. С другой стороны, стержням типа 7018 и 7024 требуется высокое значение силы тока для зажигания дуги.

Следующая диаграмма силы тока при сварке электродом подробно показывает оптимальный диапазон постоянного тока для электродов различных типов и толщин.

Диаграмма силы тока постоянным током для электродной сварки электродом

Как видите, значение силы тока также зависит от толщины стержня. Если электрод толстый, для его плавления требуется более высокий ток. Поэтому идеальные настройки силы тока должны определяться типом электрода и характером сварного шва.

Иногда, когда сопротивление вашей цепи немного высокое, вы можете немного увеличить ток выше указанного диапазона, чтобы убедиться, что стержень не прилипает к металлу.Также помните, что когда кончик электрода светится, это означает, что приложенный ток слишком велик. Поэтому постарайтесь обратиться к производителю в диапазоне ампер для стержня, который вы используете.

Я хотел бы поделиться отличным инструментом, который я недавно видел на сайте millers. Он называется Калькулятор для ручной сварки . Когда вы предоставляете материал и тип стержня, он автоматически дает вам правильные параметры для использования.

2. Держите электрод и поверхность в чистоте, используя стержень правильного размера.

Перед тем как начать, убедитесь, что ваши электроды не повреждены и не заржавели.Попробуйте стереть флюс со стержня пальцами. Если флюс легко падает на стержень, качество плохое и электрод будет более липким. Избегайте использования этих стержней низкого качества.

Поскольку стержни большего диаметра дают самую высокую скорость наплавки, если сварной шов должен иметь хорошую консистенцию, используйте стержень большего размера. Точно так же вы должны решить, какой размер электрода вам нужно использовать, исходя из характера сварного шва.

Также не забудьте удалить с поверхности металла ржавчину, влагу, масло или любые загрязнения перед сваркой.Хотя в таких ситуациях сварка палкой более щадящая, она убережет вас от неожиданных неприятностей.

3. Старайтесь поддерживать хорошее заземление.

Если основной металл плохо соединен с землей, это может вызвать увеличение общего сопротивления вашей цепи. Высокое сопротивление приведет к низкому напряжению холостого хода, что затруднит зажигание дуги. Убедитесь, что у вас есть надежное заземление. Ищите трещины в заземляющем проводе.Если клеммные соединения стали слишком ржавыми, отрежьте провод с обоих концов и сделайте новые соединения.

Важно помнить, что вы также должны убедиться, что все провода для стержневой сварки подключены правильно, в зависимости от приложения, для которого вы их используете. Вы можете узнать больше об этом в этой статье, которую я написал.

4. Соблюдайте правильную технику зажигания дуги

Проблемы с прилипанием электрода возникают чаще при зажигании дуги. Чтобы научиться правильно зажигать дугу, требуются недели или месяцы практики.Два наиболее часто используемых метода зажигания дуги называются методом перетаскивания (также называемым методом зажигания) и методом постукивания, которые мы обсуждали ранее.

5. Используйте соответствующую длину дуги

После того, как вам удастся поддерживать стабильную дугу, постарайтесь поддерживать соответствующее расстояние между концом стержня и основным металлом. Старайтесь держаться на небольшом расстоянии, но не касайтесь металла. Также не увеличивайте длину дуги слишком сильно, так как это приведет к разбрызгиванию металла по всему месту.

Общее практическое правило - никогда не превышать длину дуги, превышающую диаметр металлического сердечника электрода.

6. Сохраняйте угол и скорость движения на соответствующем уровне.

Я уверен, что вы уже знаете основные положения сварки. Убедитесь, что вы находитесь в удобном положении, чтобы сохранить прочность сварного шва до последнего момента.

Например: если вы держите жало (держатель сварочного стержня) в правой руке, опустите левый локоть на верстак и воспользуйтесь этим, чтобы стабилизировать электрод.Таким образом, вы можете без проблем поддерживать скорость движения и угол на одном уровне.

Если вы увеличите скорость движения, это уменьшит проникновение, а если вы уменьшите скорость, это обеспечит неглубокие глубокие проникновения. Поэтому старайтесь соблюдать баланс между ними для получения качественной отделки шва.

7. Выберите подходящий электрод

Толстые электроды трудно удерживать, и они более склонны к прилипанию. Если вы новичок, я бы посоветовал начать с тонкого сварочного стержня 6013, поскольку с ним довольно легко обращаться.По мере накопления опыта вы можете продвигаться к E7018 и E7024.

8. Хранить сварочные стержни в сухом месте

Если вы просто используете E6013 или E6011, вам не нужно сильно беспокоиться об их хранении. Любой электрод, название которого состоит из двух последних цифр 10,11,12 или 13 (например, E6013, E6012 и т. Д.), Можно хранить в сухом ящике при комнатной температуре. Но в случае со стержнями E7018 или E7024 вам следует проявить особую осторожность, чтобы сохранить их качество. Храните их в сухих духовках, где можно поддерживать температуру 200-400 градусов по Фаренгейту.

Подвести итоги

Как я уже упоминал выше, наиболее частой причиной проблем с заеданием сварочного стержня является низкая сила тока. Следование вышеупомянутым простым методам очень поможет вам в сварке.

Но имейте в виду, что практика - это то, что делает сварной шов идеальным. Итак, ребята ПРАКТИКА! ПРАКТИКА! и ПРАКТИКА!

.

Выбор подходящего материала для электродов точечной сварки

Почему для вашего применения следует выбирать чистый вольфрам или чистый молибден?

Электродные материалы обычно представляют собой смесь меди или серебра и вольфрама. Эти «смеси» хорошо известны в промышленности, и можно выбрать много разных процентных соотношений материалов. Есть и другие добавки, которые также используются для повышения производительности. Но знаете ли вы, что чистый вольфрам и чистый молибден также являются очень хорошими материалами для использования в электродах для точечной сварки?

Сравнение вольфрама и молибдена

И вольфрам, и молибден обладают твердостью при высоких температурах, имеют стабильную форму и постоянную плотность.Поскольку точечная сварка происходит при температуре 1200 ° C и выше, прочность при высоких температурах имеет жизненно важное значение, а вольфрам - абсолютный чемпион по этому параметру. Но поскольку точечная сварка также включает прижатие электродов и металла к металлу, в некоторых случаях используется молибден, поскольку он имеет лучшую ударопрочность. Это не означает, что молибден «сильнее»; Фактически, он имеет меньшую прочность, чем вольфрам при высоких температурах. Скорее, по сравнению с вольфрамом, молибден обладает определенной пластичностью.

С другой стороны, при повышенных температурах и в нормальной атмосфере, где должна происходить точечная сварка большого объема, высокие окислительные свойства вольфрама делают его предпочтительнее молибдена. Окисление обычно не считается хорошим металлургическим процессом, но для точечной сварки окисление, по сути, является проблемой, ведущей к износу электродов. Здесь вольфрам проявляет меньшее потребление окисления, чем молибден. (Кроме того, окисление вольфрама выглядит желтым, а окисление молибдена - белым.)

Молибден, более легкий в обработке и устойчивый к разрушению и растрескиванию, является хорошим материалом для определенных применений электродов. Например, не все электроды имеют форму просто нарезанных круглых стержней - и поскольку молибден легче придать форму, чем вольфрам, он выигрывает в этом сравнении. С другой стороны, в условиях высокого давления вольфрам предпочтительнее молибдена.

Взаимодействие с другими материалами

Есть много других переменных, на которые вы можете обратить внимание при выборе материала (материалов) для электродов для точечной сварки, но одна из наиболее интересных, которые следует учитывать, - это возможность реакции между деталями.Точечная сварка разнородных металлов добавляет еще одну возможную проблему к смеси, как и возможность точечной сварки с материалом покрытия. По этому параметру и по сравнению с легированными материалами чистый вольфрам и чистый молибден являются идеальными электродными материалами, потому что они очень мало взаимодействуют с другими металлами или с материалом покрытия. Поскольку их трудно сплавить с другими металлами, вольфрамовые или молибденовые электроды имеют длительный срок службы.

Понимание свойств различных материалов электродов, а также способов их взаимодействия имеет решающее значение для успеха конечного продукта.Многие свойства чистого вольфрама и чистого молибдена, включая их высокотемпературную стойкость и их склонность не вступать в реакцию с деталями или гальваническим материалом, делают их хорошим выбором материала для электродов, используемых при контактной точечной сварке.

Если вы в настоящее время находитесь в процессе выбора материала электрода для ваших производственных нужд контактной сварки, вы можете узнать больше о диапазоне материалов и их свойствах, а также о том, как были разработаны некоторые электродные материалы и сплавы для решения общих задач. скачав наш бесплатный технический отчет.

.

Wire EDM Режущие плюсы и минусы

Подходит ли EDM для 2-осевой резки металла?

Многие люди смотрят на тему электроэрозионной резки с точки зрения того, как этот метод сочетается с лазерной резкой, трехмерным производством или традиционной обработкой для многоосевой обработки металла. Но для нас в Metal Cutting Corporation - и для наших клиентов - тема плюсов и минусов электроэрозионной резки связана с двухкоординатной обрезкой и сравнением метода электроэрозионной резки с другими вариантами двухосевой прецизионной резки металла.

Преимущества электроэрозионной обработки проволокой

В процессе электроэрозионной резки используются контролируемые и быстро повторяющиеся электрические заряды для удаления материала с электропроводящих материалов. Это очень точный метод для правильного применения, например для 2-осевой резки небольших деталей с жесткими допусками при больших объемах. Например, для массового производства штифтов, датчиков и других мелких твердых металлических деталей диаметром менее 0,020 дюйма (0,50 мм) проволочный электроэрозионный электроэрозионный станок может предоставить:

  • Высокая повторяемость длины без деформации, деформации или расслоения концов
  • Намного лучшая экономическая эффективность, чем такой метод, как лазерная резка

Для твердых тел небольшого диаметра электроэрозионная резка также предлагает чрезвычайно высокие показатели центральной тенденции для чрезвычайно высокой Значения Ppk / Cpk.Например, электроэрозионный станок может не только отрезать проволоку из благородного металла диаметром 0,004 дюйма (0,1 мм) до длины 1 дюйм (25 мм), но также может делать это, обеспечивая допуск на длину ± 0,001 дюйма, закругленные концы и Ppk значительно превышает стандартный минимум 1,33.

Электроэрозионный электроэрозионный станок

может выполнять резку диаметром от нескольких тысячных долей дюйма до нескольких дюймов, длиной от 0,5 дюйма (12 мм) до 18,0 дюйма (450 мм) и с высокой точностью размеров. Поскольку в процессе электроэрозионной резки не используются колеса или зубья пилы, обычно не остается заусенцев, а ширина пропила обычно равна 0.004–0,012 дюйма (0,1–0,3 мм).

Электроэрозионная резка

также отличается разнообразием твердости проводящих металлов, которые она может вырезать с относительной легкостью, от меди до самых твердых материалов, включая молибден и вольфрам. EDM также придает концевому резу естественный радиус; это может быть, а может и не быть преимуществом, в зависимости от приложения.

EDM Недостатки

Наиболее широко известный недостаток заключается в том, что электроэрозионная резка все еще является чрезвычайно медленным методом. Современные электроэрозионные станки с AWT (автоматическая нарезка проволоки) и ЧПУ могут быть запрограммированы на работу в режиме «без света», чтобы уменьшить медленную скорость резки.Однако для очень больших объемов деталей диаметром более 0,020 дюйма (0,5 мм) может оказаться предпочтительным такой метод, как абразивная резка тонким кругом.

Из-за природы электроэрозионной резки - удаления материала с помощью быстро повторяющихся контролируемых электрических зарядов вдоль жилы металлической проволоки - этот метод ограничивается электропроводящими материалами. Следовательно, любой материал, который является композитом или покрыт диэлектриком, не подходит для EDM.

Заряжается вся среда EDM, включая проволоку, деионизированную воду и заготовку.Повторяющиеся электрические разряды проволоки могут нагревать целевую область детали до тысяч градусов. Это может вызвать тепловую нагрузку на соседние части и вызвать некоторое количество отходов. Сама проволока также повреждается, поэтому электроэрозионный станок должен постоянно подавать новую проволоку.

В зависимости от разрезаемого металла другим недостатком электроэрозионной резки является то, что на поверхности разреза может образовываться оксидный слой. Это может потребовать вторичной очистки, что увеличивает стоимость.

Электроэрозионная резка

лучше всего подходит для твердых материалов, поэтому этот метод не подходит для обрезки труб.Для сохранения проводимости детали, которые нужно разрезать с помощью электроэрозионного станка, должны прочно удерживаться на месте. Это создает значительный риск деформации трубок. Это также может привести к контакту режущей проволоки с заготовкой, что приведет к короткому замыканию разреза, поломке режущей проволоки и, возможно, возникновению «ступенек» в заготовке.

Хотя вы можете закрепить трубку так, чтобы она вращалась в электроэрозионном станке, этот метод оптимизирован для более сложных форм и не является рентабельным для простой двухкоординатной обрезки трубки.Кроме того, метод электроэрозионной обработки не позволяет выполнять очень короткие отрезки менее 0,125 дюйма (3,175 мм) и не обеспечивает качественной обработки торцевой поверхности. Фактически, электроэрозионная резка может привести к шероховатости поверхности, которую часто называют «лунными кратерами»!

Таким образом, для таких применений, как трубки медицинских устройств, которые необходимо разрезать на очень короткие отрезки и иметь очень гладкую поверхность конца, такой метод, как резка тонким кругом абразивного металла, обеспечит необходимый жесткий допуск, результаты без заусенцев и чистый конец. резка без деформации стенки трубы.

Множество вариантов

Очевидно, что у электроэрозионной резки есть много преимуществ и недостатков, а также у других методов точной резки, которые можно рассмотреть. Итак, имеет ли смысл EDM для 2-осевой резки мелких деталей?

Это зависит от обстоятельств! Это потому, что эффективность ЛЮБОГО метода резки может сильно различаться в зависимости от материала, который вы используете, и желаемых результатов. Чтобы сделать правильный выбор, необходимо глубокое понимание вашего приложения, его параметров и конечного использования продукта.

Чем отличается электроэрозионная резка с другими методами точной резки металла? Продолжайте читать, чтобы узнать.

.

Смотрите также