Sådan buesvejses (med billeder)

2024 Forfatter: Robert Blare | [email protected]. Sidst ændret: 2023-12-17 07:33

Skærmet metalbuesvejsning er processen med at forbinde to metalstykker ved hjælp af en fluxdækket elektrode, der smeltes i en lysbue og bliver en sammensmeltet del af de stykker, der svejses. Denne artikel vil beskrive brugen af flux-coatede svejsestænger og en enkel, transformer type krakkerboks svejsemaskine.

Trin

Trin 1. Forstå processen med skærmet metalbuesvejsning

An elektrisk lysbue dannes ved spidsen af svejsestangen, når en strøm passerer hen over en luftspalte og fortsætter gennem det jordede metal, der svejses. Her er nogle af udtrykkene og deres beskrivelser, der bruges i denne artikel:

Svejsemaskine. Dette er udtrykket, der bruges til at beskrive maskinen, der konverterer 120-240 volt vekselstrøm til svejsespænding, typisk 40-70 volt vekselstrøm, men også en række DC-spændinger. Det består generelt af en stor, tung transformer, et spændingsregulator kredsløb, en intern køleventilator og en amperestregsområdevælger. Udtrykket svejser gælder for den person, der laver svejsningen. En svejsemaskine kræver en svejser for at betjene den.
Leads eller svejsning leads. Disse er de isolerede kobberledere, der fører den høje strømstyrke, lavspændingselektricitet til det emne, der svejses.
Stangholder eller stinger er enheden på enden af elektroden, der holder elektroden, som svejseren bruger til at udføre svejseopgaven.
Jord- og jordklemme. Dette er ledningen, der begrunder eller fuldender det elektriske kredsløb, og specifikt klemmen, der er fastgjort til arbejdet for at lade elektriciteten passere gennem det metal, der svejses.
Ampere eller forstærkere. Dette er et elektrisk udtryk, der bruges til at beskrive den elektriske strøm, der tilføres elektroden.
DC og omvendt polaritet. Dette er en anden konfiguration, der bruges til svejsning med et lysbue-/elektrodesystem, som giver mere alsidighed, især i svejseprogrammer og til svejsning af visse legeringer, der ikke let svejses med AC -spændinger. Svejsemaskinen, der producerer denne strøm, har et ensretterkredsløb eller har strømmen leveret af en generator, og er meget dyrere end en typisk vekselstrømsvejser.
Elektroder. Der er mange specialiserede svejseelektroder, der bruges til specifikke legeringer og metaltyper, såsom støbt eller formbart jern, rustfrit eller kromolystål, aluminium og hærdet eller kulstofstål. En typisk elektrode består af trådstangen i midten dækket med en speciel belægning (flux), der brænder, når lysbuen opretholdes, forbruger ilt og producerer kuldioxid i svejseområdet for at forhindre, at basismetallet oxiderer eller brænder væk i buen flamme under svejseprocessen. Her er nogle almindelige elektroder og deres anvendelser:
- E6011 elektroder er en elektrode af blødt stål med en cellulosefiberbelægning. De to første tal i elektrodeidentifikationen er trækstyrken, målt i pounds per square inch gange 1, 000. Her ville udbyttet af elektroden være 60, 000 PSI.
- E6010 -elektroder er en elektrode med omvendt polaritet, der almindeligvis bruges til svejsning af damp- og vandrør, og er særligt nyttige til svejsning ovenfra, da metallet holder sin position i flydende tilstand og trækkes ind i den smeltede svejsepøl ved strømmen af direkte strøm fra elektroden til emnet.
- Andre specifikke E60XX -elektroder er tilgængelige, men da E6011'er betragtes som en standard, generel stang, og E6010'er betragtes som standarden for DC -svejsning med omvendt polaritet, vil de ikke blive dækket detaljeret i denne artikel.
- E7018 elektroder er stålstænger med lav brintfluxbelægning, med en strækstyrke med høj udbytte på 70.000 PSI. Disse bruges ofte til samling af konstruktionsstål, der bruges i byggeindustrien og i andre applikationer, hvor der kræves et stærkt fyldmateriale og svejsning med højere styrke. Bemærk, at selvom disse stænger giver større styrke, er de mindre tilgivende med hensyn til at opnå en ren svejsning af høj kvalitet ved forkerte strømstyrker og med snavset (rustet, malet eller galvaniseret) stål. Disse elektroder kaldes lavt brint på grund af hvert forsøg på at sænke brintindholdet. Disse elektroder skal opbevares i en ovn med en temperatur mellem 250ºF og 300ºF. Denne temperatur er over vandets kogepunkt på 212ºF ved havets overflade. Denne temperatur forhindrer fugt (dug) (H2O) i luften i at samle sig i strømmen.
- Nikkel, Castalloy, Ni-Rod elektroder. Disse er specielle stænger fremstillet til svejsning af støbt, sejt eller formbart jern og har mere udbytte for at muliggøre ekspansion og sammentrækning af jernmaterialet, der svejses.
- Forskellige metaller stænger. Disse stænger er fremstillet af en speciel legering og giver bedre resultater ved svejsning af hærdet, hærdet eller legeret stål.
- Aluminiumsstænger. Disse er en nyere teknologi og tillader lysbuesvejsning af aluminium med en konventionel svejser i stedet for at bruge en speciel gasafskærmet trådfremføringssvejser som en MIG (metal, inert gas) eller TIG (wolfram, inert gas) svejsemaskine, der ofte refereres til som heliarc -svejsning, da helium var den gas, der blev brugt til at afskærme bueflammen under svejsning. De officielle navne oprettet af American Welding Society (AWS) for denne svejsning af lysbue er skærmet metalbuesvejsning (stick), gas wolframbuesvejsning (tig) og gasmetallbuesvejsning (mig).
- Elektrodestørrelser. Elektroder findes i forskellige størrelser, målt ved diameteren af metalcentret på hver stang. For stænger af blødt stål, et diameterinterval på ¹⁄₁₆ tommer (0,2 cm) til ³⁄₈ inch (1,0 cm) er tilgængelig, og den anvendte størrelse bestemmes af svejserens strømstyrke og tykkelsen af det materiale, der svejses. Hver stang fungerer bedst ved et givet strømstyrkeområde. Valg af det korrekte strømstyrkeinterval for en given stangstørrelse afhænger af basismaterialet og den ønskede penetration, så specifikke strømstyrker vil kun blive dækket for svejsning beskrevet yderligere i denne artikel.
Sikkerhedsudstyr. En kritisk del af sikker svejsning er at have og vide, hvordan man bruger det korrekte sikkerhedsudstyr til jobbet. Her er nogle typiske ting, der kræves for sikker svejsning.
- Svejseskærm (hætte). Dette er den maske, der bæres for at beskytte personen, der svejser, mod lysets lysglimt og mod gnister, der bliver kastet under svejsning. Standard lysbuesvejsningslinser er farvet meget mørkt, da udsættelse for lysbuen kan forårsage flashforbrændinger på øjets nethinde. Et niveau 10 mørke er minimum for lysbuesvejsning. Svejsehætter med en flip -up linse var engang foretrukket, da den mørke linse kan løftes op, og en separat klar glaslinse beskytter svejseren mod slagger, mens svejsningen flis. De nyere selvmørkende svejseskærme er det mest ønskelige svejseskærm, der nu sælges. Disse svejsebeskyttelseslinser er meget lyse til slibning og skæring af brænder. Når en bue bliver ramt, skifter den automatiske selvmørkende linse til en forudindstillet #10 nuance. Endnu nyere på markedet er den automatiske selvmørkende linse med variabel nuance.
- Svejsehandsker. Disse er specielle, isolerede læderhandsker, der når cirka 15,2 cm over håndleddet og beskytter svejserens hænder og underarme (personen der svejser). De yder også begrænset beskyttelse mod utilsigtet stød, hvis svejseren kommer i kontakt med elektroden ved et uheld.
- Svejseskind. Dette er et forklæde som læderjakke, der dækker svejserens skuldre og bryst, der bruges til arbejde ovenfra, hvor gnister kan antænde svejserens tøj eller forårsage forbrændinger.
- Arbejdsstøvler. Personen, der svejser, skal bære mindst 15,2 cm snørestøvle af 6 tommer for at forhindre gnister og varme slagger i at brænde hans fødder. Disse støvler skal have isolerende såler fremstillet af et materiale, der ikke smelter eller brænder let.

Trin 2. Lær trinene til at skabe en vellykket svejsning

Svejsning er mere end at trække en svejsestang hen over et stykke stål og lime den til en anden. Processen begynder med korrekt montering og sikring af arbejdsemnerne eller det metal, der skal svejses, sammen. For tykkere stykker kan det være en god idé at slibe en skråkant, så efterfølgende perler kan placeres i rillen for at fylde den helt med en solid svejsning. Her er de grundlæggende trin for at fuldføre en simpel svejsning.

Slå buen. Dette er processen med at skabe en lysbue mellem elektroden og emnet. Hvis elektroden ganske enkelt lader strømmen passere direkte ind i det jordede emne, vil der ikke blive produceret nok varme til at smelte og smelte metal sammen.
Flyt buen for at skabe en perle. Perlen er metallet fra smelteelektroden, der flyder sammen med smeltet metal fra basismetallet for at fylde rummet mellem stykkerne, der samles ved svejsning.
Form svejsekuglen. Dette gøres ved at væve buen frem og tilbage på tværs af svejsestien enten i en zigzag- eller figur 8 -bevægelse, så metallet breder sig til den bredde, som du vil have din færdige svejsekugle til.
Chip og børst svejsningen mellem passagerne. Hver gang du gennemfører et pass eller tripper fra den ene ende til den anden af din svejsning, skal du fjerne slaggen eller det smeltede elektrodefluxmateriale fra overfladen af svejsekuglen, så kun rent smeltet metal vil fylde svejsningen på det efterfølgende pas.

Trin 3. Saml de værktøjer og materialer, du skal bruge for at begynde at svejse

Dette betyder svejsemaskinen, elektroder, kabler og klemmer og det metal, der skal svejses.

Trin 4. Opstil et sikkert arbejdsområde, helst med et bord konstrueret af stål eller andet ikke-brandfarligt materiale

Til praksis, i hvert fald et par stykker blødt stål ³⁄₁₆ inch (0,5 cm) tyk vil fungere.

Trin 5. Forbered det metal, der skal svejses

Hvis metallet består af to stykker, der skal sammenføjes i svejseprocessen, skal du muligvis forberede eller svejse dem ved at slibe en skrå kant på de sider, der skal sammenføjes. Dette giver mulighed for tilstrækkelig indtrængning af svejsebuen til at smelte begge sider til en smeltet tilstand, så fyldemetallet bindes gennem metalets snittykkelse. I det mindste bør du fjerne enhver maling, fedt, rust eller andre forurenende stoffer, så du arbejder med en ren pool af smeltet metal, mens du svejser.

Trin 6. Monter klemmer for at holde dine metalstykker sammen, hvis det er nødvendigt

Låstænger, "C" klemmer, en skruestik eller fjederlæsser klemmer fungerer normalt. Ved særlige projekter kan det være, at du bliver nødt til at tilpasse forskellige teknikker for at sikre emnerne, indtil de er sammenføjet.

Trin 7. Fastgør jordklemmen til det større stykke stykke, der svejses

Sørg for, at der er et rent sted, så det elektriske kredsløb kan afsluttes med minimal modstand på jorden. Igen vil rust eller maling forstyrre jordforbindelsen af dit emne, hvilket gør det svært at oprette en bue, når du begynder at svejse.

Trin 8. Vælg den korrekte stang- og strømstyrke for det arbejde, du forsøger

Som et eksempel, ¹⁄₄ inch (0,6 cm) pladestål kan svejses effektivt ved hjælp af en E6011, ¹⁄₈ tommer (0,3 cm) elektrode, mellem 80-100 ampere. Placer elektroden i elektrodeholderen (fremover kaldet stingeren), og sørg for, at det ledende materiale i stingerklemmen er på det rene metal for enden af elektroden.

Trin 9. Tænd for din svejsemaskine

Du bør høre en nynnende lyd fra transformeren. Lyden fra den kølende blæser, der kører, høres muligvis ikke. Nogle svejsemaskineblæsere fungerer kun, når maskinen kræver køling. Hvis du ikke gør det, skal du muligvis kontrollere det kredsløb, der forsyner din strøm, og afbrydere i panelboksen. Svejsemaskiner kræver en betydelig mængde strøm for at fungere, ofte et specielt kredsløb med en effekt på 60 ampere eller mere ved 240 volt.

Trin 10. Hold stingeren i din dominerende hånd ved det isolerede håndtag, med stangen i en position, så at slå spidsen af den mod den plade, du svejser, vil være en så naturlig bevægelse som muligt

Hold svejseskjoldet lige højt nok op, så du kan se at flytte elektroden til inden for et par centimeter fra emnet, klar til at vende ned for at beskytte dine øjne. Du vil måske øve dig på at banke elektroden mod svejsemetallet for at få fornemmelsen af det, før du tænder for strømmen, men aldrig slå en lysbue uden at beskytte dine øjne.

Trin 11. Vælg det punkt, hvor du vil starte din svejsning

Placer spidsen af stangen tæt på den, og slip svejsehætten på plads. Du vil trykke på spidsen af elektroden mod metallet for at fuldføre det elektriske kredsløb, og straks trække det lidt tilbage for at oprette en lysbue mellem elektrodespidsen og det metal, der svejses. En anden måde at slå en bue på er som at slå en tændstik. Dette buegab eller luftrum skaber en stor modstand i det elektriske kredsløb, hvilket er det, der producerer lysbuen eller plasma og varme, der er nødvendig for at gøre elektroden og metallet tilstødende til svejseområdet flydende.

Trin 12. Slå elektroden mod metalets overflade og træk den lidt tilbage, når du ser en lysbue forekomme

Dette kræver meget øvelse, da forskellige elektrodediametre og svejsestrømstyrker kræver en anden afstand mellem spidsen af elektroden og emnet, men hvis du kan holde afstanden stabil, vil der opstå en kontinuerlig lysbue fra elektroden til arbejdsemne. Typisk bør buespalten ikke være større end elektrodediameteren. Øv dig i at stabilisere buen ved at holde elektroden cirka 1/8 til 3/16 tommer fra arbejdsemnet, og begynd derefter at bevæge dig langs den sti, du vil svejse. Når du flytter elektroden, smelter metallet væk, fylder puljen af smeltet metal og bygger din svejsning.

Trin 13. Øv dig på at rejse på tværs af din svejses vej med elektroden, indtil du kan holde en ensartet bue, bevæge sig med en ensartet hastighed og på linje med den vej, du vil svejse

Når du har styr på at kontrollere buen, begynder du at øve lægning eller opbygning af svejsekuglen. Dette er aflejringen af metal, der forbinder de to stykker, du svejser sammen. Den teknik, du bruger til at lægge din perle, afhænger af bredden af mellemrummet (hvis der er en), du fylder, og den dybde, du vil have svejsekuglen til at trænge igennem. Jo langsommere du flytter elektroden, jo dybere vil svejsningen gå ind i metalarbejdsstykkerne, og for at lave en bred sti, jo mere zigzag eller væver du elektrodeens spids, jo bredere vil du lægge perlen op.

Trin 14. Hold buen fast, når du bevæger dig langs den svejsning, du laver

Hvis elektroden støder til metallet og sidder fast, skal du rive stingeren for at bryde stangen fri enten fra stingerklemmen eller svejsemetallet. Hvis lysbuen går tabt, fordi du flytter elektroden for langt fra metalets overflade, skal du stoppe processen og rense slaggen fra det sted, du svejser, så når du igen slår buen for at fortsætte, vil der ikke være slagger i svejseområdet for at forurene den nye svejsning, du starter fra det sted, buen gik tabt eller knækkede. Læg aldrig en ny perle over eksisterende slagger, da dette materiale smelter i bueplasmaet og bobler gennem det nye lag metal, du placerer, hvilket resulterer i en svag og snavset svejsning.

Trin 15. Øv på at flytte elektroden i en fejende bevægelse for at skabe en bredere perle

Dette giver dig mulighed for at fylde mere af svejsningen i et enkelt gennemløb, hvilket efterlader en renere og mere sund svejsning. Elektroden bevæges i en sidelæns bevægelse, når den trækkes langs svejsestien, enten i en zig-zag, buet eller figur otte bevægelse.

Trin 16. Juster svejserens outputstyrke, så det passer til det materiale, du svejser, og den ønskede penetration af lysbuen

Hvis du finder, at den færdige svejsekugle er pitted, med dyb kratering ved perlens kanter, eller det tilstødende metal simpelthen er smeltet eller brændt væk, skal du reducere strømstyrken trinvist, indtil tilstanden er korrigeret. Hvis du derimod har svært ved at slå eller vedligeholde en bue, skal du muligvis øge strømstyrken.

Trin 17. Rengør din færdige svejsning

Når du er færdig med at svejse, vil du måske fjerne slaggen og rydde op i din svejsning, enten for at give maling bedre binding eller simpelthen af kosmetiske årsager. Skær slaggen af og stålbørst svejsningen for at fjerne fremmedlegemer og resterende slagger. Hvis overfladen skal være flad for at montere det stykke, du har svejset på et andet stykke, skal du bruge en vinkelsliber til at fjerne toppen eller den høje del af perlen. En ren svejsning, især efter slibning, er lettere at undersøge for at se, om der er opstået gruber, vandpytter eller andre defekter under svejsning.

Trin 18. Mal din svejsning med en passende rustforebyggende primer for at beskytte den mod korrosion

Frisvejset metal vil korrodere ret hurtigt, hvis det udsættes for elementerne, da det faktiske basismetal udsættes direkte for fugt.

Tips

Nogle mennesker lytter til lydene fra den elektriske lysbue for at bedømme svejsningens kvalitet. Poppende og snappe lyde kan indikere enten inkonsekvent buegang eller forkert strømstyrke.
Når du samler arbejdsemner for store til effektivt at klemme, skal stykkerne klæbes sammen med små svejsninger med mellemrum for at forhindre, at stykkerne forskydes.
Hvis du svejser midt på dagen, bliver øjnets pupiller små, og der kommer mindre lys ind i dine øjne. Dette vil reducere chancen for at få alvorlig hovedpine fra skader på nethinden forårsaget af lyset fra lysbuerne. Hvis du får en alvorlig hovedpine fra buerne, skal du ikke bekymre dig, hold dig ude af solen og tag aspirin for at kontrollere smerten, og den vil hele på 2 til 3 dage.
Hvis du svejser ud i solen midt på dagen, vil metallet varme op, og det bliver lettere at starte og fortsætte svejsningerne. Du kan også bruge en mindre strømstyrke og gøre et finere stykke arbejde, hvis metallet er varmt fra solen.

Advarsler

Undersøg ofte kabler og forbindelser for at reducere risikoen for utilsigtet elektrisk stød.
Metal forbliver varmt i en lang periode efter svejsningen er fuldført, så hold kæledyr og børn ude af arbejdsområdet, indtil alle materialer er afkølet.
Beskyt dig selv mod flashforbrændinger ved at dække din hud med handsker, en ansigtsmaske og ærmer afhængigt af det område, der skal dækkes. Svejs aldrig uden en beskyttende hjelm under svejsning.
Det lyse lys fra en lysbue kan forårsage forbrændinger, der ligner en solskoldning, så tag skjorter med lange ærmer og lange bukser på for at reducere eksponeringen.
Se link i citater nedenfor for specifikke advarsler og forholdsregler.
Undgå at indånde dampe fra svejseprocessen. Dette gælder især for galvaniserede eller belagte metaller og de metaller, der er blevet malet med metaloxidprimere. Metal i lungerne kan forårsage kræft.
Lysbuesvejsemaskiner anvender en høj strømstyrke, som er ekstremt farlig, så håndter kablerne og stingeren forsigtigt. Svejs aldrig under våde forhold eller på vådt materiale uden korrekt træning.
Sørg altid for at placere dit filter foran dine øjne, inden du rammer buen!