Як зварювати – MIG Welding

Вступ: Як зварювати – MIG Welding

Це основний посібник щодо зварювання за допомогою зварювального апарату з інертним газом (MIG).Зварювання MIG – це дивовижний процес використання електроенергії для розплавлення та з’єднання шматків металу разом.Зварювання MIG іноді називають «гарячим клейовим пістолетом» у світі зварювання і, як правило, вважається одним із найпростіших видів зварювання.

**Ця інструкція не є остаточним посібником із зварювання MIG, для цього ви можете отримати більш вичерпний посібник від професіонала.Подумайте про цю інструкцію як про керівництво для початку зварювання MIG.Зварювання – це навичка, яку потрібно розвивати з часом, маючи перед собою шматок металу та зварювальний пістолет/факел у руках.**

Якщо вас цікавить зварювання TIG, перегляньте:Як зварювати (TIG).

Крок 1: Фон

Зварювання MIG було розроблено в 1940-х роках, і через 60 років загальний принцип залишається незмінним.Зварювання MIG використовує електричну дугу для створення короткого замикання між анодом безперервної подачі (+ зварювальним пістолетом з дротом) і катодом (- металом, що зварюється).

Тепло, що виділяється коротким замиканням, разом з нереактивним (отже, інертним) газом локально плавить метал і дозволяє їм змішуватися.Після видалення тепла метал починає охолоджуватися і твердніти і утворює новий шматок розплавленого металу.

Кілька років тому повна назва – зварювання в інертному газі (MIG) була змінена на зварювання з дугою газом і металом (GMAW), але якщо ви називаєте це так, більшість людей не знатиме, про що ви говорите – назва MIG-зварювання, безумовно, є застряг.

Зварювання MIG корисно, оскільки його можна використовувати для зварювання різних типів металів: вуглецевої сталі, нержавіючої сталі, алюмінію, магнію, міді, нікелю, кремнієвої бронзи та інших сплавів.

Ось деякі переваги зварювання MIG:

• Можливість з'єднання широкого діапазону металів і товщин
• Можливість всепозиційного зварювання
• Хороший зварювальний шов
• Мінімум розбризкування зварювання
• Легко навчитися

Ось деякі недоліки зварювання MIG:

• Зварювання MIG можна використовувати тільки для тонких і середньої товщини металів
• Використання інертного газу робить цей тип зварювання менш портативним, ніж дугове зварювання, яке не потребує зовнішнього джерела захисного газу.
• Виробляє дещо недбалий і менш контрольований зварний шов в порівнянні з TIG (зварювання вольфрамовим інертним газом)

Крок 2: Як працює машина

Зварювальний апарат MIG складається з кількох частин.Якщо ви відкриєте його, ви зможете побачити щось схоже на зображене нижче.

Зварювальник

Усередині зварювального апарата ви знайдете котушку дроту і ряд роликів, які висувають дріт до зварювального пістолета.У цій частині зварювального апарату мало що відбувається, тому варто витратити хвилинку і ознайомитися з різними частинами.Якщо подача дроту заклинює з будь-якої причини (це час від часу трапляється), вам захочеться перевірити цю частину машини.

Велику котушку дроту слід тримати натяжною гайкою.Гайка повинна бути достатньо тугою, щоб котушка не розкручувалася, але не настільки, щоб ролики не могли витягнути дріт з котушки.

Якщо ви простежите за дротом від котушки, ви побачите, що вона входить у набір роликів, які відтягують дріт від великого рулону.Цей зварювальний апарат налаштований на зварювання алюмінію, тому в нього завантажений алюмінієвий дріт.Зварювання MIG, яке я збираюся описати в цій інструкції, призначено для сталі, яка використовує дріт мідного кольору.

Бензобак

Якщо припустити, що ви використовуєте захисний газ зі зварювальним апаратом MIG, за MIG буде ємність з газом.Резервуар складається з 100% аргону або суміші CO2 та аргону.Цей газ захищає зварний шов під час його формування.Без газу ваші зварні шви виглядатимуть коричневими, розбризкуваними і, як правило, не дуже гарними.Відкрийте головний клапан бака і переконайтеся, що в баку є газ.Ваші манометри повинні показувати від 0 до 2500 PSI в баку, а регулятор повинен бути встановлений між 15 і 25 PSI в залежності від того, як ви хочете налаштувати речі, і типу зварювального пістолета, який ви використовуєте.

**Добре практичне правило відкривати всі клапани всіх газових баків у магазині лише на півоберта або близько того.Відкриття клапана до кінця не покращує ваш потік більше, ніж просто відкривання клапана, оскільки бак знаходиться під таким великим тиском.Логіка цього полягає в тому, що, якщо комусь потрібно швидко перекрити газ в аварійній ситуації, йому не доведеться витрачати час на відкриття повністю відкритого клапана.Це може здатися не таким серйозним з аргоном або CO2, але коли ви працюєте з легкозаймистими газами, такими як кисень або ацетилен, ви можете зрозуміти, чому це може стати в нагоді в разі надзвичайних ситуацій.**

Після того, як дріт проходить через ролики, вона спрямовується по комплекту шлангів, які ведуть до зварювального пістолета.Шланги несуть заряджений електрод і газ аргон.

Зварювальний пістолет

Зварювальний пістолет - це кінець справи.Саме на нього буде спрямована більшість вашої уваги під час процесу зварювання.Пістолет складається з спускового механізму, який керує подачею дроту і потоком електрики.Направляється дріт змінним мідним наконечником, який виготовляється для кожного конкретного зварника.Наконечники відрізняються за розміром, щоб підходити до будь-якого діаметру дроту, яким ви зварюєте.Швидше за все, ця частина зварника вже буде налаштована для вас.Зовнішня частина наконечника пістолета покрита керамічною або металевою чашкою, яка захищає електрод і спрямовує потік газу з наконечника пістолета.Ви можете побачити невеликий шматочок дроту, що стирчить з наконечника зварювального пістолета на малюнках нижче.

Затискач заземлення

Зажим заземлення є катодом (-) в ланцюзі і завершує ланцюг між зварювальником, зварювальним пістолетом і проектом.Його слід прикріпити безпосередньо до металу, який зварюється, або на столі для зварювання металу, як показано на малюнку нижче (у нас є два зварювальні апарати, отже, два затискачі, для зварювання вам потрібен лише один затискач від зварювального апарата, прикріпленого до вашої деталі).

Щоб затискач працював, він повинен добре стикатися зі зварюваним елементом, тому не забудьте відшліфувати іржу або фарбу, які можуть перешкоджати з’єднанню з вашою роботою.

Крок 3: Засоби безпеки

Зварювання MIG може бути досить безпечним, якщо ви дотримуєтеся кількох важливих заходів безпеки.Оскільки зварювання MIG виділяє багато тепла та багато шкідливого світла, вам потрібно зробити кілька кроків, щоб захистити себе.

Заходи безпеки:

• Світло, яке створюється будь-якою формою дугового зварювання, надзвичайно яскраве.Це обпеке ваші очі та шкіру, як і сонце, якщо ви не захистите себе.Перше, що вам знадобиться для зварювання – це зварювальна маска.Я ношу зварювальну маску з автоматичним затемненням нижче.Вони справді корисні, якщо ви збираєтеся виконувати багато зварювальних робіт і робити великі інвестиції, якщо ви думаєте, що будете часто працювати з металом.Ручні маски вимагають, щоб ви штовхнули голову, опускаючи маску на місце, або вимагали вільної руки, щоб потягнути маску вниз.Це дозволяє використовувати обидві руки для зварювання, і не турбуватися про маску.Подумайте також про захист інших від світла і використовуйте зварювальний екран, якщо він доступний, щоб зробити кордон навколо себе.Світло має тенденцію залучати тих, хто дивиться, яким також може знадобитися захиститися від опіків.
• Одягніть рукавички та шкіряні вироби, щоб захистити себе від розбризкування розплавленого металу з робочого виробу.Деякі люди люблять тонкі рукавички для зварювання, щоб ви могли мати великий контроль.У зварюванні TIG це особливо актуально, однак для зварювання MIG ви можете носити будь-які рукавички, які вам зручно.Шкіра не тільки захистить вашу шкіру від тепла, що виділяється при зварюванні, але також захистить вашу шкіру від ультрафіолетового світла, що виділяється при зварюванні.Якщо ви збираєтеся виконувати будь-яку кількість зварювання більше, ніж лише хвилину або дві, вам захочеться прикритися, тому що УФ-опіки відбуваються швидко!
• Якщо ви не збираєтеся носити шкіру, принаймні переконайтеся, що ви носите одяг з бавовни.Пластикові волокна, такі як поліестер і віскоза, розплавляться при контакті з розплавленим металом і обпалять вас.Бавовна отримає в ній дірку, але принаймні вона не згорить і не зробить гарячий метал.
• Не носіть взуття з відкритим носом або синтетичне взуття з сіткою поверх пальців.Гарячий метал часто падає прямо вниз, і я пробив багато дір у верхніх частинах своїх черевиків.Розплавлений метал + гарячий пластиковий слиз із взуття = не весело.Одягніть шкіряні туфлі або чоботи, якщо вони у вас є, або накрийте взуття чимось негорючим, щоб запобігти цьому.

• Зварюйте в добре провітрюваному приміщенні.При зварюванні утворюються небезпечні пари, які не слід вдихати, якщо ви можете цього уникнути.Одягніть маску або респіратор, якщо збираєтеся виконувати зварювальні роботи протягом тривалого часу.

Важливе попередження про безпеку

НЕ ЗВАРЮЙТЕ ОЦИНКОВАНУ СТАЛЬ.Оцинкована сталь містить цинкове покриття, яке при горінні виділяє канцерогенні та отруйні гази.Вплив речовини може призвести до отруєння важкими металами (зварювальний тремтіння) – симптоми, схожі на грип, які можуть зберігатися протягом кількох днів, але також можуть спричинити постійні пошкодження.Це не жарт.Я зварив оцинковану сталь з незнання і відразу відчув її наслідки, тому не робіть цього!

Вогонь Вогонь Вогонь

Розплавлений метал може плюнути на кілька футів від зварного шва.Шліфування іскри ще гірше.Будь-які тирса, паперові або поліетиленові пакети в зоні можуть тліти і загорятися, тому тримайте в порядку місце для зварювання.Ваша увага буде зосереджена на зварюванні, і може бути важко побачити, що відбувається навколо вас, якщо щось загориться.Зменште ймовірність цього, видаливши всі легкозаймисті предмети з зони зварювання.

Тримайте вогнегасник біля дверей виходу з майстерні.CO2 є найкращим типом для зварювання.Водяні вогнегасники не є гарною ідеєю в зварювальному цеху, оскільки ви стоїте поруч із великою кількістю електроенергії.

Крок 4: Підготовка до зварювання

Перед початком зварювання переконайтеся, що все правильно налаштовано як на зварювальному апараті, так і на деталі, яку ви збираєтеся зварювати.

Зварювальник

Переконайтеся, що клапан захисного газу відкритий і що у вас є близько 20 футів^{3/год, що протікає через регулятор.Зварювальний апарат повинен бути увімкненим, зажим заземлення прикріплений до вашого зварювального столу або безпосередньо до шматка металу, і ви повинні мати належну швидкість дроту та налаштування потужності (докладніше про це пізніше).}

Метал

Хоча ви можете просто взяти зварювальний апарат MIG, натиснути на спусковий гачок і доторкнутися ним до робочої деталі для зварювання, ви не отримаєте відмінного результату.Якщо ви хочете, щоб зварний шов був міцним і чистим, знайдіть 5 хвилин, щоб очистити метал і відшліфувати будь-які краї, які з’єднуються, дійсно допоможе вашому зварному шву.

На малюнку нижчеrandofoвикористовує кутову шліфувальну машину, щоб скошувати краї якоїсь квадратної труби, перш ніж вона буде приварена до іншого шматка квадратної труби.Створюючи два скоси на з’єднувальних краях, це створює невелику западину для формування зварювальної ванни. Робити це для стикових зварних швів (коли дві речі з’єднуються і з’єднуються) — хороша ідея.

Крок 5: Укладання бісеру

Після того, як ваш зварювальник налаштований і ви підготували шматок металу, настав час приступити до фактичного зварювання.

Якщо ви вперше зварюєте, можливо, вам захочеться потренуватися просто запустити бісер, перш ніж фактично зварювати два шматки металу разом.Зробити це можна, узявши шматок металобрухту і зробивши на його поверхні зварний шов по прямій.

Зробіть це кілька разів, перш ніж почати фактично зварювати, щоб ви могли відчути процес і зрозуміти, які параметри швидкості дроту та потужності ви хочете використовувати.

Кожен зварник відрізняється, тому вам доведеться розібратися з цими параметрами самостійно.Занадто мала потужність, і ви матимете розбризкуваний зварний шов, який не проникне крізь оброблювану деталь.Занадто велика потужність, і ви можете повністю розплавити метал.

На зображенні нижче показано кілька різних намистин, які викладаються на пластину розміром 1/4 дюйма.Деякі мають занадто багато потужності, а деякі можуть використовувати трохи більше.Перегляньте примітки до зображень, щоб дізнатися більше.

Основний процес укладання бісеру не надто складний.Ви намагаєтеся зробити невеликий зигзаг кінчиком зварювального апарату або маленькі концентричні кола, що рухаються від вершини зварювального шва вниз.Мені подобається думати про це як «шиття» руху, коли я використовую наконечник зварювального пістолета, щоб сплести два шматки металу разом.

Спочатку почніть укладати намистини довжиною приблизно в дюйм або два.Якщо ви робите будь-який зварний шов занадто довгий, ваша оброблена деталь нагріється в цій області і може деформуватися або зламатися, тому краще зробити невелике зварювання в одному місці, перейти в інше, а потім повернутися, щоб закінчити те, що залишилося. між.

Які правильні налаштування?

Якщо ви відчуваєте дірки в заготівлі, це означає, що ваша потужність занадто висока, і ви розплавляєтеся через зварні шви.

Якщо ваші зварні шви утворюються стрибками, швидкість дроту або налаштування потужності занадто низькі.Пістолет подає пучок дроту з наконечника, потім він вступає в контакт, а потім плавиться і розбризкується, не утворюючи належного зварного шва.

Ви дізнаєтеся, коли у вас будуть правильні налаштування, тому що ваші зварні шви почнуть виглядати гарними і гладкими.Ви також можете сказати досить багато про якість зварного шва по тому, як він звучить.Ви хочете почути безперервне іскри, майже як джміль на стероїдах.

Крок 6: Зварювання металу разом

Після того, як ви трохи випробували свій метод на брухті, настав час зробити фактичне зварювання.На цій фотографії я роблю простий стиковий зварний шов на квадратній заготовці.Ми вже відшліфували краї поверхонь, які збираються зварювати, так що на місці, де вони зустрічаються, утворюється невелике «v».

По суті, ми просто беремо зварювальну машину і робимо наш рух шиття по верхній частині.Ідеально зварювати від нижньої частини прикладу до верху, просуваючи зварний шов вперед кінчиком пістолета, однак це не завжди зручно або хороший спосіб почати навчання.На початку цілком нормально зварювати в будь-якому напрямку/положенні, яке є зручним і підходить для вас.

Після того, як ми закінчили зварювання труби, у нас залишився великий горб там, де ввійшов наповнювач. Ви можете залишити це, якщо хочете, або ви можете відшліфувати його рівно, залежно від того, для чого ви використовуєте метал.Після того, як ми відшліфували його, ми виявили одну сторону, де зварний шов не проник належним чином.(Див. фото 3.) Це означає, що нам потрібно мати більше потужності та більше дроту, щоб заповнити зварний шов.Ми повернулися і переробили зварний шов, щоб він був належним чином з’єднаний.

Крок 7: відшліфуйте зварний шов

Якщо ваш зварний шов не на шматку металу, який буде помітний, або якщо вам байдуже, як виглядає зварний шов, тоді ви закінчили зі зварним швом.Однак, якщо зварний шов видно або ви зварюєте щось, що ви хочете мати гарний вигляд, вам, швидше за все, захочеться відшліфувати зварний шов і розгладити його.

Вставте шліфувальний круг на кутову шліфувальну машину і приступайте до шліфування зварного шва.Чим акуратніше було ваше зварювання, тим менше вам доведеться шліфувати, і після того, як ви витратите цілий день на шліфування, ви зрозумієте, чому варто спочатку підтримувати свої зварні шви в чистоті.Якщо ви використовуєте тонну дроту і зробите безлад, це нормально, це просто означає, що ви можете шліфувати якийсь час.Якщо у вас був акуратний простий зварний шов, то очищення не займе багато часу.

Будьте обережні, наближаючись до поверхні оригінального прикладу.Ви не хочете шліфувати ваш гарний новий зварний шов або виколювати шматок металу.Переміщайте кутову шліфувальну машину, як шліфувальну машину, щоб не нагрітися, або занадто сильно відшліфуйте будь-яку точку металу.Якщо ви бачите, що метал набуває блакитного відтінку, ви або занадто сильно натискаєте шліфувальну машину, або недостатньо рухаєте шліфувальний круг.Це може статися особливо легко під час шліфування металевих листів.

Шліфування зварних швів може зайняти деякий час, залежно від того, скільки ви зварювали, і може бути виснажливим процесом – робіть перерви під час шліфування та залишайтеся зволоженими.(Приміщення для шліфування в магазинах або студіях, як правило, нагріваються, особливо якщо ви носите шкіру).Одягайте повну маску під час шліфування, маску або респіратор і захист для вух.Переконайтеся, що весь ваш одяг акуратно заправлений і що з вашого тіла не звисає нічого, що могло б зачепитися за м’ясорубку – вона швидко крутиться і може втягнути вас!

Коли ви закінчите, ваш шматок металу може виглядати приблизно так, як на другому фото, зображенні нижче.(А може, краще, оскільки це було зроблено кількома стажерами Instructables на початку літа під час свого першого досвіду зварювання.)

Крок 8: Загальні проблеми

Щоб надійно розпочати зварювання кожного разу, може знадобитися хороша практика, тому не хвилюйтеся, якщо у вас виникнуть проблеми під час першої зупинки.Деякі поширені проблеми:

• Немає або недостатньо захисного газу з пістолета, що оточує зварний шов.Ви можете визначити, коли це станеться, тому що зварний шов почне бризкати маленькі металеві кульки і придбає неприємні кольори коричневого та зеленого.Збільште тиск на газі і подивіться, чи допоможе це.
• Зварний шов не проникає.Це легко визначити, оскільки ваш зварний шов буде слабким і не буде повністю з’єднати два шматка металу.
• Зварний шов прогорає деякий час прямо через ваш матеріал.Це викликано зварюванням із занадто великою потужністю.Просто вимкніть напругу, і вона зникне.
• Занадто багато металу у вашій зварювальній ванні, або зварний шов буде шаруватим, як вівсянка.Це викликано занадто великою кількістю дроту, що виходить із пістолета, і його можна виправити, уповільнивши швидкість дроту.
• Зварювальний пістолет плюється і не підтримує постійний зварний шов.Це може бути викликано тим, що пістолет знаходиться занадто далеко від зварного шва.Ви хочете тримати кінчик пістолета приблизно на 1/4" до 1/2" від зварного шва.

Крок 9. Підключіть запобіжники для наконечника/замініть наконечник

Ще 6 зображень

Іноді, якщо ви проводите зварювання занадто близько до матеріалу або накопичуєте занадто багато тепла, кінчик дроту може фактично приваритися до кінчика вашого зварювального пістолета.Це виглядає як невелика металева кулька на кінчику пістолета, і ви дізнаєтеся, коли у вас виникне ця проблема, тому що дріт більше не виходить з пістолета.Виправити це досить просто, якщо ви просто потягнете за крапля плоскогубцями.Дивіться фотографії 1 і 2 для наочності.

Якщо ви дійсно обпалили наконечник свого пістолета і заплавили отвір, закритий металом, вам потрібно вимкнути зварювальний апарат і замінити наконечник.Виконайте інструкції та надто детальну серію фотографій нижче, щоб побачити, як це робиться.(Це цифрове, тому я, як правило, фотографую занадто багато).

1.(Фото 3) – Наконечник закритий.

2.(Фото 4) – Відкрутіть чашу зварювального щитка.

3.(Фото 5) – Відкрутіть поганий зварювальний наконечник.

4.(Фото 6) – Вставте новий наконечник на місце.

5.(Фото 7) – Прикрутіть новий наконечник.

6.(Фото 8) – Замініть зварювальний стакан.

7.(Фото 9) – Тепер як новенький.

Крок 10: Замініть подачу дроту на пістолет

Ще 6 зображень

Іноді дріт перегинається і не просувається через шланг або пістолет, навіть якщо наконечник чистий і відкритий.Подивіться всередину вашого зварювальника.Перевірте котушку та ролики, оскільки іноді дріт там може перегинатися, і його потрібно повторно пропустити через шланг і пістолет, перш ніж він знову запрацює.Якщо це так, виконайте наведені нижче дії.

1.(Фото 1) – Від’єднайте пристрій від розетки.

2.(Фото 2) – Знайдіть згин або застряг у котусі.

3.(Фото 3) – Відріжте дріт набіром плоскогубців або кусачок.

4.(Фото 4) – Візьміть плоскогубці і витягніть весь дріт зі шланга через наконечник пістолета.

5.(Фото 5) – Продовжуйте тягнути, це довго.

6.(Фото 6) – Відкрутіть дріт і подайте її назад у ролики.Для цього на деяких машинах потрібно звільнити пружину натягу, яка тримає ролики щільно на дротах.Натяжний болт зображений нижче.Це пружина з барашковою гайкою в горизонтальному положенні (розчепленою).

7.(Фото 7) – Переконайтеся, що дріт правильно вставлений між роликами.

8.(Фото 8) – Знову вставте натяжний болт.

9.(Фото 9) – Увімкніть машину і натисніть на спусковий гачок.Потримайте його деякий час, поки дріт не вийде з наконечника пістолета.Це може зайняти близько 30 секунд, якщо ваші шланги довгі.

Крок 11: Інші ресурси

Частина інформації в цій інструкції взята з ІнтернетуПідручник зі зварювання Migз Великобританії.Ще купу інформації було зібрано з мого особистого досвіду та з семінару Instructables Intern зі зварювання, який ми провели на початку літа.

Ви можете розглянути додаткові ресурси для зварюванняпокупка книги про зварювання, читаючи астаття знаньвід Lincoln Electric, перевіряючиMiller MIG Підручникабо завантаженняцеміцний MIG Welding PDF.

Я впевнений, що спільнота Instructables може знайти деякі інші чудові ресурси зварювання, тому просто додайте їх як коментарі, і я внесу зміни до цього списку, якщо буде потрібно.

Перевірте іншеінструкція по зварюваннюзаstasteriskдізнатися про старшого брата MIG welding – зварювання TIG.

Щасливого зварювання!