Как сварить – сварка MIG

Введение: как сваривать – сварка MIG

Это базовое руководство по сварке с использованием сварочного аппарата в среде защитного газа (MIG).Сварка MIG — это удивительный процесс использования электричества для плавления и соединения кусков металла вместе.Сварку MIG иногда называют «горячим клеевым пистолетом» в мире сварки и обычно считают одним из самых простых способов сварки.

**Это руководство не является исчерпывающим руководством по сварке MIG, для этого вам может понадобиться более подробное руководство от профессионала.Воспринимайте это руководство как руководство по началу сварки MIG.Сварка — это навык, который нужно развивать со временем, с куском металла перед собой и со сварочным пистолетом/горелкой в ​​руках.**

Если вас интересует сварка TIG, ознакомьтесь с:Как сваривать (TIG).

Шаг 1: Фон

Сварка МИГ была разработана в 1940-х годах, и 60 лет спустя ее общий принцип остался прежним.Сварка MIG использует электрическую дугу для создания короткого замыкания между постоянно подаваемым анодом (+ сварочная горелка с подачей проволоки) и катодом (- свариваемый металл).

Тепло, выделяемое при коротком замыкании, вместе с нереакционноспособным (следовательно, инертным) газом локально плавит металл и позволяет им смешиваться.Как только тепло удаляется, металл начинает остывать и затвердевать, образуя новый кусок расплавленного металла.

Несколько лет назад полное название – сварка металлическим инертным газом (MIG) было изменено на дуговую сварку металлическим газом (GMAW), но если вы назовете это так, что большинство людей не поймут, о чем, черт возьми, вы говорите – название сварка MIG, безусловно, застрявший.

Сварка MIG удобна тем, что с ее помощью можно сваривать множество различных металлов: углеродистую сталь, нержавеющую сталь, алюминий, магний, медь, никель, кремнистую бронзу и другие сплавы.

Вот некоторые преимущества сварки MIG:

• Возможность соединения различных металлов и толщин
• Возможность сварки во всех положениях
• Хороший сварной шов
• Минимум сварочных брызг
• Легко учить

Вот некоторые недостатки сварки MIG:

• Сварку MIG можно использовать только для тонких и средних по толщине металлов.
• Использование инертного газа делает этот тип сварки менее портативным, чем дуговая сварка, которая не требует внешнего источника защитного газа.
• Производит несколько более небрежный и менее контролируемый сварной шов по сравнению с TIG (сварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа).

Шаг 2: Как работает машина

Сварочный аппарат MIG состоит из нескольких частей.Если вы откроете один, вы сможете увидеть что-то похожее на то, что изображено ниже.

Сварщик

Внутри сварочного аппарата вы найдете катушку с проволокой и ряд роликов, которые проталкивают проволоку к сварочному пистолету.Внутри этой части сварочного аппарата мало что происходит, поэтому стоит потратить всего минуту и ​​ознакомиться с различными частями.Если механизм подачи проволоки по какой-либо причине заедает (это случается время от времени), вам следует проверить эту часть машины.

Большая катушка проволоки должна удерживаться натяжной гайкой.Гайка должна быть затянута достаточно, чтобы катушка не разматывалась, но не настолько, чтобы ролики не могли вытянуть проволоку из катушки.

Если вы проследите за проволокой с катушки, вы увидите, что она входит в набор роликов, которые стягивают проволоку с большого рулона.Этот сварочный аппарат предназначен для сварки алюминия, поэтому в него загружена алюминиевая проволока.Сварка MIG, которую я собираюсь описать в этом руководстве, предназначена для стали, в которой используется проволока медного цвета.

Бензобак

Предполагая, что вы используете защитный газ в сварочном аппарате MIG, позади аппарата MIG будет баллон с газом.Резервуар состоит либо из 100% аргона, либо из смеси CO2 и аргона.Этот газ защищает сварной шов по мере его образования.Без газа ваши сварные швы будут выглядеть коричневыми, забрызганными и вообще не очень красивыми.Откройте главный клапан баллона и убедитесь, что в баке есть немного газа.Ваши манометры должны показывать давление в резервуаре от 0 до 2500 фунтов на квадратный дюйм, а регулятор должен быть установлен в диапазоне от 15 до 25 фунтов на квадратный дюйм в зависимости от того, как вы хотите все настроить и от типа сварочного пистолета, который вы используете.

**Хорошее эмпирическое правило – открывать все клапаны на всех бензобаках в магазине только на пол-оборота или около того.Открытие клапана до конца не улучшит ваш поток больше, чем простое открывание клапана, так как бак находится под таким большим давлением.Логика этого такова, что если кому-то нужно быстро перекрыть газ в чрезвычайной ситуации, ему не нужно тратить время на открытие полностью открытого клапана.Может показаться, что это не такая уж большая проблема с аргоном или CO2, но когда вы работаете с легковоспламеняющимися газами, такими как кислород или ацетилен, вы можете понять, почему это может пригодиться в случае чрезвычайной ситуации.**

Как только проволока проходит через ролики, она направляется вниз по набору шлангов, которые ведут к сварочному пистолету.Шланги несут заряженный электрод и газообразный аргон.

Сварочный пистолет

Сварочный пистолет — это конец дела.Именно на него будет направлено большинство вашего внимания во время процесса сварки.Пистолет состоит из курка, который управляет подачей проволоки и подачей электричества.Провод направляется сменным медным наконечником, который изготавливается для каждого конкретного сварщика.Наконечники различаются по размеру, чтобы соответствовать диаметру проволоки, с которой вы работаете.Скорее всего, эта часть сварочного аппарата уже будет у вас настроена.Снаружи наконечник пистолета закрыт керамической или металлической чашкой, которая защищает электрод и направляет поток газа из наконечника пистолета.Вы можете увидеть небольшой кусок проволоки, торчащий из наконечника сварочного пистолета на фотографиях ниже.

Заземляющий зажим

Зажим заземления является катодом (-) в цепи и замыкает цепь между сварщиком, сварочной горелкой и изделием.Он должен быть прикреплен либо непосредственно к свариваемому металлу, либо к металлическому сварочному столу, подобному тому, что изображен ниже (у нас есть два сварочных аппарата, следовательно, два зажима, вам нужен только один зажим от сварщика, прикрепленного к вашему изделию для сварки).

Зажим должен иметь хороший контакт со свариваемой деталью, чтобы он работал, поэтому обязательно сошлифуйте всю ржавчину или краску, которые могут помешать его соединению с вашей работой.

Шаг 3: Защитное снаряжение

Сварка MIG может быть довольно безопасной, если вы соблюдаете несколько важных мер предосторожности.Поскольку при сварке MIG выделяется много тепла и много вредного света, вам необходимо предпринять несколько шагов, чтобы защитить себя.

Меры безопасности:

• Свет, генерируемый любой формой дуговой сварки, очень яркий.Он обожжет ваши глаза и вашу кожу, как солнце, если вы не защитите себя.Первое, что вам понадобится для сварки, это сварочная маска.Ниже на мне сварочная маска с автоматическим затемнением.Они действительно полезны, если вы собираетесь выполнять много сварочных работ и сделать большие инвестиции, если вы думаете, что будете часто работать с металлом.Маски с ручным управлением требуют, чтобы вы дернули головой, опуская маску в нужное положение, или требуют использования свободной руки, чтобы потянуть маску вниз.Это позволяет использовать обе руки для сварки и не беспокоиться о маске.Подумайте также о защите других от света и используйте сварочный экран, если он доступен, чтобы сделать рамку вокруг себя.Свет имеет тенденцию привлекать зрителей, которым, возможно, также потребуется защититься от ожогов.
• Наденьте перчатки и кожу, чтобы защитить себя от разбрызгивания расплавленного металла с обрабатываемой детали.Некоторым людям нравятся тонкие перчатки для сварки, чтобы у вас был большой контроль.Это особенно важно при сварке TIG, однако при сварке MIG вы можете носить любые перчатки, которые вам удобны.Кожа не только защитит вашу кожу от тепла, выделяемого при сварке, но также защитит вашу кожу от ультрафиолетового излучения, создаваемого при сварке.Если вы собираетесь заниматься сваркой дольше одной или двух минут, вам нужно будет прикрыться, потому что УФ-ожоги случаются быстро!
• Если вы не собираетесь носить кожу, по крайней мере убедитесь, что вы носите одежду из хлопка.Пластиковые волокна, такие как полиэстер и вискоза, расплавятся при контакте с расплавленным металлом и обожгут вас.Хлопок продырявится, но, по крайней мере, не сгорит и не раскалит металл.
• Не носите обувь с открытым носком или синтетическую обувь с сеткой на верхней части пальцев.Горячий металл часто падает прямо вниз, и я прожег много дырок в голенищах своих ботинок.Расплавленный металл + горячая пластиковая слизь от обуви = никакого удовольствия.Наденьте кожаную обувь или ботинки, если они у вас есть, или накройте обувь чем-то негорючим, чтобы предотвратить это.

• Сварку производить в хорошо проветриваемом помещении.При сварке выделяются опасные пары, которые не следует вдыхать, если можно этого избежать.Наденьте маску или респиратор, если вы собираетесь заниматься сваркой в ​​течение длительного времени.

Важное предупреждение о безопасности

ЗАПРЕЩАЕТСЯ СВАРИТЬ ОЦИНКОВАННУЮ СТАЛЬ.Оцинкованная сталь содержит цинковое покрытие, которое при горении выделяет канцерогенные и ядовитые газы.Воздействие этого материала может привести к отравлению тяжелыми металлами (сварочный озноб) — гриппоподобные симптомы, которые могут сохраняться в течение нескольких дней, но также могут привести к необратимому повреждению.Это не шутка.Я сварил оцинкованную сталь по незнанию и сразу почувствовал эффект, так что не делайте этого!

Огонь Огонь Огонь

Расплавленный металл может разбрызгиваться в нескольких футах от сварного шва.Шлифовальные искры еще хуже.Любые опилки, бумага или полиэтиленовые пакеты в этом районе могут тлеть и загораться, поэтому держите место для сварки в чистоте.Ваше внимание будет сосредоточено на сварке, и может быть трудно увидеть, что происходит вокруг вас, если что-то загорится.Уменьшите вероятность этого, убрав все легковоспламеняющиеся предметы из зоны сварки.

Держите огнетушитель рядом с выходной дверью из вашей мастерской.CO2 является лучшим типом для сварки.Водяные огнетушители не лучшая идея в сварочном цеху, так как вы стоите рядом с большим количеством электричества.

Шаг 4: Подготовка к сварке

Прежде чем приступить к сварке, убедитесь, что все правильно настроено как на сварочном аппарате, так и на изделии, которое вы собираетесь сваривать.

Сварщик

Убедитесь, что клапан подачи защитного газа открыт и что вы находитесь на расстоянии около 20 футов.^{3/час через регулятор.Сварочный аппарат должен быть включен, заземляющий зажим прикреплен к сварочному столу или непосредственно к металлическому предмету, и вам необходимо установить правильную скорость подачи проволоки и мощность (подробнее об этом позже).}

Металл

Хотя вы можете просто взять сварочный аппарат MIG, нажать на спусковой крючок и прикоснуться им к заготовке для сварки, вы не получите отличного результата.Если вы хотите, чтобы сварной шов был прочным и чистым, 5 минут на очистку металла и шлифовку всех соединяемых краев действительно помогут вашему сварному шву.

На картинке нижерандофоиспользует угловую шлифовальную машину для снятия фаски с краев какой-то квадратной трубы, прежде чем она будет приварена к другому куску квадратной трубы.Создавая два скоса на соединяемых кромках, мы получаем небольшую впадину для формирования сварочной ванны. Делать это для стыковых сварных швов (когда две детали сталкиваются вместе и соединяются) — хорошая идея.

Шаг 5: Укладка бусины

После того, как ваш сварочный аппарат настроен и вы подготовили кусок металла, пришло время сосредоточиться на фактической сварке.

Если это ваш первый опыт сварки, возможно, вы захотите потренироваться, прежде чем сваривать два куска металла вместе.Сделать это можно, взяв кусок металлолома и сделав на его поверхности сварной шов по прямой линии.

Сделайте это пару раз, прежде чем приступить к сварке, чтобы вы могли почувствовать процесс и выяснить, какую скорость подачи проволоки и настройки мощности вы хотите использовать.

Каждый сварочный аппарат индивидуален, поэтому вам придется определить эти настройки самостоятельно.Слишком маленькая мощность, и вы получите сварной шов с брызгами, который не проникнет через вашу заготовку.Слишком много энергии, и вы можете полностью расплавить металл.

На рисунках ниже показано несколько разных бусин, уложенных на 1/4-дюймовую пластину.У некоторых слишком много энергии, а некоторые могли бы использовать немного больше.Подробности смотрите в примечаниях к изображению.

Основной процесс укладки бисера не слишком сложен.Вы пытаетесь сделать небольшой зигзаг кончиком сварочного аппарата или маленькие концентрические круги, двигаясь от верхней части сварного шва вниз.Мне нравится думать об этом как о «сшивании», когда я использую кончик сварочного пистолета, чтобы сплести два куска металла вместе.

Сначала начните укладывать бусины длиной около дюйма или двух.Если вы сделаете какой-либо один сварной шов слишком длинным, ваша заготовка нагреется в этой области и может деформироваться или повредиться, поэтому лучше всего сделать небольшую сварку в одном месте, перейти к другому, а затем вернуться, чтобы закончить то, что осталось. между.

Каковы правильные настройки?

Если вы испытываете дыры в своей заготовке, значит, ваша мощность слишком высока, и вы проплавляете сварные швы.

Если ваши сварные швы формируются рывками, скорость подачи проволоки или мощность слишком малы.Пистолет подает пучок проволоки из наконечника, затем он вступает в контакт, а затем плавится и разбрызгивается, не образуя надлежащего сварного шва.

Вы узнаете, когда у вас правильные настройки, потому что ваши сварные швы начнут выглядеть красиво и гладко.Вы также можете многое сказать о качестве сварного шва по тому, как он звучит.Вы хотите слышать непрерывное искрообразование, почти как у шмеля на стероидах.

Шаг 6: Сварка металла вместе

После того, как вы немного опробовали свой метод на каком-то ломе, пришло время сделать настоящую сварку.На этом фото я делаю простой стыковой сварной шов на квадратной заготовке.Мы уже отшлифовали края поверхностей, которые будут сварены, так, чтобы в месте их стыка образовалась маленькая буква «V».

По сути, мы просто берем сварочный аппарат и делаем наше сшивающее движение по верхней части шва.Идеально сваривать снизу приклада вверх, продвигая сварной шов кончиком пистолета вперед, однако это не всегда удобно и не всегда является хорошим способом начать обучение.Вначале совершенно нормально сваривать в любом удобном для вас направлении/положении.

После того, как мы закончили сварку трубы, у нас осталась большая выпуклость в месте входа наполнителя. Вы можете оставить ее, если хотите, или вы можете отшлифовать ее, в зависимости от того, для чего вы используете металл.После того, как мы отшлифовали его, мы обнаружили одну сторону, где сварной шов не проникал должным образом.(См. фото 3.) Это означает, что нам нужно больше мощности и больше проволоки, чтобы заполнить сварной шов.Мы вернулись и переделали шов так, чтобы он был правильно соединен.

Шаг 7: Зачистите сварной шов

Если ваш сварной шов не находится на куске металла, который будет виден, или если вас не волнует, как выглядит сварной шов, то со сваркой покончено.Однако, если сварной шов виден или вы свариваете что-то, что вы хотите, чтобы выглядело красиво, вам, скорее всего, потребуется отшлифовать сварной шов и сгладить его.

Установите шлифовальный круг на угловую шлифовальную машину и начните шлифовать сварной шов.Чем аккуратнее был ваш сварной шов, тем меньше вам придется шлифовать, и после того, как вы потратите целый день на шлифовку, вы поймете, почему в первую очередь стоит поддерживать чистоту сварных швов.Если вы использовали тонну проволоки и все испортили, это нормально, это просто означает, что вы можете какое-то время шлифовать.Однако, если у вас был аккуратный простой сварной шов, то его очистка не займет много времени.

Будьте осторожны, приближаясь к поверхности исходного материала.Вы не хотите шлифовать свой новый хороший сварной шов или выдалбливать кусок металла.Перемещайте угловую шлифовальную машину, как шлифовальную машину, чтобы не нагреть ее и не стачивать металл слишком сильно.Если вы видите, что металл приобретает синий оттенок, вы либо слишком сильно нажимаете на шлифовальный станок, либо недостаточно перемещаете шлифовальный круг.Особенно легко это может произойти при шлифовке металлических листов.

Шлифовка сварных швов может занять некоторое время в зависимости от того, сколько вы сварили, и может быть утомительным процессом — делайте перерывы во время шлифовки и избегайте обезвоживания.(Гриндерские в магазинах или студиях нагреваются, особенно если вы носите кожаные изделия).При шлифовании надевайте полнолицевую маску, маску или респиратор и средства защиты органов слуха.Убедитесь, что вся ваша одежда аккуратно заправлена ​​и что с вашего тела ничего не свисает, что может попасть в мясорубку – она быстро вращается и может засосать вас!

Когда вы закончите, ваш кусок металла может выглядеть примерно так, как на втором фото ниже.(Или, может быть, лучше, поскольку это было сделано несколькими стажерами Instructables в начале лета во время их первого опыта сварки.)

Шаг 8: Общие проблемы

Чтобы каждый раз надежно начинать сварку, может потребоваться много практики, поэтому не беспокойтесь, если у вас возникнут проблемы при первой остановке.Некоторые распространенные проблемы:

• Вокруг сварного шва нет или недостаточно защитного газа от горелки.Вы можете сказать, когда это произойдет, потому что сварной шов начнет разбрызгивать маленькие шарики металла и приобретет неприятные коричневые и зеленые цвета.Увеличьте давление газа и посмотрите, поможет ли это.
• Сварка не сквозная.Это легко определить, так как ваш сварной шов будет слабым и не будет полностью соединять два куска металла.
• Сварка прожигает некоторое время прямо через ваш материал.Это вызвано сваркой со слишком большой мощностью.Просто уменьшите напряжение, и оно должно исчезнуть.
• Слишком много металла в сварочной ванне, или сварной шов становится шарообразным, как овсянка.Это вызвано тем, что из пистолета выходит слишком много проволоки, и это можно исправить, уменьшив скорость подачи проволоки.
• Сварочный пистолет плюется и не поддерживает постоянный шов.Это может быть вызвано тем, что пистолет находится слишком далеко от сварного шва.Вы должны держать кончик пистолета на расстоянии от 1/4 до 1/2 дюйма от сварного шва.

Шаг 9: Подсоедините предохранители к наконечнику/замените наконечник

Еще 6 изображений

Иногда, если вы свариваете слишком близко к вашему материалу или вы создаете слишком много тепла, кончик проволоки может фактически привариться к наконечнику вашего сварочного пистолета.Это выглядит как маленький кусочек металла на кончике вашего пистолета, и вы поймете, когда у вас возникнет эта проблема, потому что проволока больше не будет выходить из пистолета.Исправить это довольно просто, если просто потянуть за каплю плоскогубцами.Смотрите фото 1 и 2 для наглядности.

Если вы действительно обожгли наконечник вашего пистолета и проплавили отверстие, закрытое металлом, вам нужно выключить сварочный аппарат и заменить наконечник.Следуйте инструкциям и чрезмерно подробной серии фотографий ниже, чтобы увидеть, как это делается.(Он цифровой, поэтому я делаю слишком много снимков).

1.(Фото 3) – Наконечник сросся.

2.(Фото 4) – Отвинтить колпачок сварочного щитка.

3.(Фото 5) – Отвинтите плохой сварочный наконечник.

4.(Фото 6) – Вставьте новый наконечник на место.

5.(Фото 7) – Накрутить новый наконечник.

6.(Фото 8) – Замените сварочную чашку.

7.(Фото 9) – Теперь он как новый.

Шаг 10: Замените механизм подачи проволоки на пистолет

Еще 6 изображений

Иногда проволока перегибается и не проходит через шланг или пистолет, даже если наконечник свободен и открыт.Загляните внутрь своего сварочного аппарата.Проверьте катушку и ролики, так как иногда проволока может там перегибаться, и ее необходимо повторно пропустить через шланг и пистолет, прежде чем она снова заработает.В этом случае выполните следующие действия.

1.(Фото 1) – Отключите устройство от сети.

2.(Фото 2) – Найдите перегиб или заедание в катушке.

3.(Фото 3) – Отрежьте проволоку плоскогубцами или кусачками.

4.(Фото 4) – Возьмите плоскогубцы и вытяните весь провод из шланга через наконечник пистолета.

5.(Фото 5) – Продолжайте тянуть, это долго.

6.(Фото 6) – Развяжите проволоку и заправьте ее обратно в ролики.Для этого на некоторых машинах необходимо отпустить натяжную пружину, удерживающую ролики на тросах.Натяжной болт изображен ниже.Это пружина с барашковой гайкой в ​​горизонтальном положении (отключена).

7.(Фото 7) – Убедитесь, что проволока правильно установлена ​​между роликами.

8.(Фото 8) – Переустановите натяжной болт.

9.(Фото 9) – Включите машину и нажмите курок.Удерживайте ее некоторое время, пока проволока не выйдет из наконечника пистолета.Это может занять около 30 секунд, если ваши шланги длинные.

Шаг 11: Другие ресурсы

Некоторая информация в этом руководстве была взята из Интернета.Учебное пособие по сварке МиГиз Великобритании.Еще больше информации было почерпнуто из моего личного опыта и семинара Instructables Intern по сварке, который мы провели в начале лета.

Для получения дополнительных ресурсов по сварке вы можете рассмотретьпокупка книги о сварке, читаястатья базы знанийот Lincoln Electric, проверяяУчебник Miller MIGили, скачиваяэтонакачанная сварка MIG PDF.

Я уверен, что сообщество Instructables может придумать несколько других замечательных ресурсов по сварке, поэтому просто добавьте их в комментарии, и я буду исправлять этот список по мере необходимости.

Проверьте другиекак сварить по инструкциипозвездный рискузнать о старшем брате сварки MIG – сварке TIG.

Удачной сварки!