Как варить вертикальный шов электродом: снизу вверх или сверху вниз?
Статья для тех, кто готовится варить первый вертикальный сварочный шов. Ниже разбираем, как варить вертикальный шов электродом: с каким током и углом варить электрод 3 мм, как вести электрод по кромкам, чем отличается сварка электродом 4 мм на толстом металле и какой порядок работы соблюдать.
Технике вертикального сварочного шва на подъём и на спуск посвящена тема «вертикальные швы: сварка электродом, как варить правильно», а настройка тока и первые швы в нижнем положении разобраны в статье «Как варить электродом: настройка тока и первые швы».
Как правильно варить вертикальный шов электродом: снизу вверх или сверху вниз?
По учебному пособию по технике сварки в различных пространственных положениях, вертикальные швы обычно выполняют на подъём - это позволяет обеспечить требуемый провар и удержать расплавленный металл на кромках. Дугу для стыкового соединения в вертикальном положении зажигают в самой нижней точке пластин: электрод сначала ставят горизонтально, а затем отводят несколько вверх, и застывший металл шва образует подобие полочки, на которой удерживаются следующие капли металла - так описывает зажигание дуги инструкционная карта на вертикальный шов.
Сварка на спуск, сверху вниз, - это отдельная, а не ошибочная техника: по тому же учебному пособию, её производительность выше, но применяют её только для тонкого металла и со специальными электродами. Сварка вертикального шва ручной дуговой сваркой различается по направлению, и международный стандарт EN ISO 6947 развёл эти два случая по буквам: PF - снизу вверх, PG - сверху вниз (по русской Википедии, раздел о пространственных положениях).
Как варить вертикальный шов электродом 3 мм: какой ток и угол держать?
Инструкционная карта на вертикальный шов ограничивает диаметр электрода: не более 4 мм, диаметр 5 мм применяют реже, а 6 мм допускают только сварщики высокой квалификации. Угол наклона электрода в вертикальном положении по той же карте - 15-20°. Силу тока для вертикального положения по инструкционной карте уменьшают на 10-15% против значения, принятого для нижнего положения того же диаметра: ток рассчитывают по формуле I = K x d, где K берут 25-30 для диаметра 1-2 мм, 30-45 для диаметра 3-4 мм и 45-60 для диаметра 5-6 мм, а затем снижают на эти 10-15%. Длину дуги при этом держат короткой - около 4 мм, короче, чем в нижнем положении.
По инструкционной карте на вертикальный шов, колебательные движения электродом совершают поперёк шва с отводом его вверх и поочерёдно в обе стороны - это обеспечивает быстрое затвердевание жидкого металла, а амплитуда колебаний должна быть небольшой при короткой дуге:
Треугольник. На швах с разделкой кромок применяют сложные колебательные движения в виде треугольника вдоль и поперёк шва - так методическая разработка урока производственного обучения описывает движение электрода для хорошего провара корня шва и кромок.
Поперечные колебания с отводом вверх. Основной приём для стыкового соединения в вертикальном положении по инструкционной карте: электрод идёт поперёк шва, отводится вверх и поочерёдно смещается в обе стороны небольшой амплитудой.
Без поперечных колебаний. Для однослойной сварки листа толщиной 3-4 мм без разделки кромок электрод по методической разработке урока ведут вдоль стыка без поперечных колебаний.
Как варить вертикальный шов электродом 4 мм на толстом металле?
По инструкционной карте определяют те же параметры: угол наклона 15-20°, ток - с тем же снижением на 10-15% против нижнего положения для этого диаметра, длина дуги - короткая.
Инструкционная карта на вертикальный шов описывает два способа заварки кратера - приподнять электрод до естественного обрыва дуги, когда последняя капля падает в кратер, либо поднять электрод, затем быстро укоротить дугу до короткого замыкания и резко оборвать её.
Соберите пластины под вертикальный шов с зазором 2-4 мм и поставьте прихватки: по инструкционной карте длина прихватки - 10-20 мм, крайние прихватки - на расстоянии не менее 5-10 мм от края листов.
Зачистите прихватки от шлака до металлического блеска - так требует инструкционная карта перед выполнением самого шва.
Разожгите дугу в нижней точке пластин и ведите электрод вверх выбранным движением - без раскачки или треугольником, в зависимости от подготовки кромок.
Заварите кратер одним из двух способов инструкционной карты и после остывания зачистите шов от шлака до металлического блеска, затем проверьте внешним осмотром ширину и высоту валика, чешуйчатость и отсутствие незаплавленного кратера.
Частые ошибки на вертикальном шве
Диаметр электрода больше 4-5 мм без высокой квалификации сварщика - инструкционная карта допускает 6 мм только для сварщиков высокой квалификации.
Длинная дуга вместо короткой. По инструкционной карте вертикальные швы выполняют очень короткой дугой около 4 мм, а увеличение длины дуги, по учебному пособию по технике и технологии ручной дуговой сварки, снижает устойчивость горения, глубину проплавления и повышает разбрызгивание.
Слишком большая амплитуда поперечных колебаний вместо небольшой, которую требует инструкционная карта для вертикального положения.
Ток выше значения, уменьшенного на 10-15% от режима для нижнего положения, - инструкционная карта прямо требует такое снижение для вертикали.
Обрыв дуги без заварки кратера одним из двух способов инструкционной карты - незаплавленный кратер контроль внешним осмотром относит к дефектам, которых нужно избегать.
Коротко
Вертикальный шов по учебному пособию выполняют на подъём - это даёт нужный провар и удерживает металл на кромках; на спуск варят реже, только тонкий металл и специальными электродами.
Международный стандарт EN ISO 6947 обозначает подъём как PF, спуск - как PG.
Диаметр электрода по инструкционной карте - не более 4-5 мм, 6 мм только для сварщиков высокой квалификации; угол наклона - 15-20°; длина дуги - короткая, около 4 мм.
Ток для вертикали по инструкционной карте уменьшают на 10-15% против нижнего положения для того же диаметра.
Электрод ведут поперечными колебаниями с отводом вверх и небольшой амплитудой, на разделке кромок - треугольником, на тонком листе без разделки - без раскачки.
Сварочное оборудование, материалы и инструменты для мастерской, ремонта и производства.