电极焊接手册

点燃弧线

对于初学者来说，焊接首先涉及到产生电弧的能力，然后正确地从零件上撕下电极。焊接教程推荐了两种启动电弧的方法。其中第一个是通过触摸进行的，第二个是通过打击进行的。

触摸或划伤待焊接零件的表面。您可以先练习使用未连接到焊机的电极来执行此操作。触摸应轻，然后电极应迅速缩回。醒目的让人想起著名的借助火柴和火柴盒生火。

如果电弧是通过触摸引燃的，则电极应尽可能垂直于表面，并仅抬起几毫米。快速回缩是电极不粘在工件表面的保证。如果确实发生了这种问题，则必须撕下粘附的电极，将其急剧偏向一侧。之后，应继续引弧。

假人焊接建议使用第二种方法来点燃电弧 - 通过打击。要做到这一点，只要发挥想象力就足够了，想象击打不是用电极，而是用普通的火柴。在难以到达的地方，这种方法很不方便，但这与新手焊工无关，因为他们暂时会学习简单的接头。

在电极完全烧毁后，您将不得不多次返回电弧点火，并且必须更换新电极。

由于接缝的初始部分将完成，重新点燃时必须应用一些规则。首先，必须清除焊缝在使用前一个焊条时形成的熔渣。电弧应直接在火山口后面点燃。

焊接准备不是通过引弧完成的。然后形成熔池。为此，电极必须围绕计划开始焊接接缝的点旋转几圈。

焊接及其培训包括在点燃电弧后保持电弧的能力。为了使培训成功，焊机上的电流应设置为 120 安培。这不仅有利于引弧，还能减少火焰熄灭的可能性，以及控制焊池的填充。

您可以通过逐渐降低当前值来了解如何进行浴控制。在这种情况下，有必要增加电极末端与零件之间的距离，使其不会粘在其表面上。

新手焊工应该做好准备，随着电弧长度的增加，金属飞溅也会增加。焊接时，所用电极的长度总是会随着烧坏而减小，因此，为了保持电弧的大小，应使其靠近产品表面并保持适当的距离。

如果距离不足，则金属不会很好地加热，接缝会变得过于凸出，并且其边缘将保持未熔化状态。

但是，这个距离不应该太大，因为在这种情况下会出现特殊的弧形跳跃，这将导致形成形状不规则的丑陋接缝。

获得满意效果的焊接技术需要选择正确的电极与工件之间的距离。有一个提示 - 电弧的最佳长度将是它的大小，不超过电极的直径，包括它的涂层涂层。平均而言，这等于三毫米。

准备使用逆变器

首次开机时，以及将逆变器移动到新的工作地点时，需要检查外壳与通电部件之间的绝缘电阻，然后将外壳接地。如果逆变器运行时间较长，在开始焊接之前，必须检查其内部空间是否有灰尘堆积。如果灰尘增加，请使用中等压力的压缩空气清洁所有功率元件和焊接控制单元。为了设备的强制通风系统不受阻碍地运行，必须在其周围至少半米的距离处创建自由空间。禁止在研磨机和切断机的工作地点附近使用逆变焊接设备进行烹饪，因为它们会产生金属粉尘，可能会损坏功率单元和逆变电子设备。在开放空间进行焊接作业时，必须保护设备免受水和阳光的直接飞溅。焊接逆变器必须安装在水平面上（或角度不超过护照规定的值）。

使用防护设备

进行焊接工作时，最大的危险是触电、熔融金属飞沫灼伤以及电弧辐射照射到眼睛视网膜的可能性。此外，在焊接过程中可能会造成机械伤害和吸入释放的气体。因此，任何决定掌握焊接逆变器的新手焊工，除了设备本身外，还必须购买一套个人防护用品，以及在进行焊接工作时仔细研究安全规定。焊工的标准防护设备包括面罩和防火花手套，以及由不可燃和非消耗材料制成的工作服和鞋子。此外，在使用逆变器进行焊接时，可能需要使用特殊的呼吸器，并且必须使用护目镜清洁工件和接缝。

三相交流

在工业中，通常使用三相交流电。该电流是使用三相交流发电机获得的。三相发电机的简化装置如下图所示。

三相电流的相位通常用拉丁字母的前三个字母表示：A、B 和 C。

从示意图上看，上图可以表示如下：

在三相交流电路中，标有数字 1、2 和 3 的电线组合成一根电线，称为零线或中性线。

完整的三相供电网络图及其参数如下所示。

从上图可以看出，在旋转过程中，转子首先在A相线圈中感应出一个电动势（EMF），然后在B相线圈中，然后在C相线圈中。因此，电压曲线在可以说，这些线圈的输出端子彼此偏移了 120º 的角度。

电流的能量和功率

流过导体的电流确实起作用，这是通过计算在这种情况下消耗的电流 (Q) 的能量来估计的。它等于电流强度 (I) 和电压 (U) 以及电流通过的时间 (t) 的乘积：

Q=I*U*t

电流做功的能力是用功率来估计的，功率是接收器在单位时间内（每1秒）接收到或电流源放出的能量，计算为电流强度（I）的乘积和电压（U）：

P=I*U

功率的测量单位是瓦特 (W) - 在 1 A 的电流强度和 1 V 的电压下 1 秒在电路中所做的功。

在技​​术上，功率以更大的单位测量：千瓦 (kW) 和兆瓦 (MW)：1 kW = 1,000 W； 1 兆瓦 = 1,000,000 瓦。

什么是焊接？

焊接过程的经典定义是：“通过在加热和（和）塑性变形过程中连接的零件之间建立原子间关系来创建不可分割的连接的过程。”记住扩散现象，众所周知，在热水中，相互渗透的过程会加速。焊接与扩散非常相似，只是两个部件的加热是在焊接机产生的高温电弧的帮助下发生的。在它的影响下，零件的材料发生熔化和相互渗透。出现一个焊缝，它由两个部件的材料和由消耗电极（焊机的元件）引入的其他化学物质组成。关于这个焊缝的强度有很多版本，有人认为1厘米的焊缝可以承受100公斤，有人声称它更多，但大家都同意一件事：焊缝的强度并不逊于焊缝的强度。零件的贱金属。除了定义主要概念外，焊接工作的理论基础还包括焊接过程中发生的物理和化学过程。

在化学和物理方面焊接过程中会发生什么？

以电弧焊为例，考虑焊接工艺方案。

电压被施加到电极和部件上，但仅具有不同的极性。一旦将电极带到零件上，就会立即点燃电弧，熔化其作用范围内的一切。此时，电极材料一滴一滴地移动到熔池中。为了使过程不停止，并且在电极静止时会发生这种情况，有必要同时在三个方向上移动电极：横向、平移和稳定垂直（图 2）。

完成所有操作后，焊工移除焊机，熔池凝固，形成相同的焊缝。这是电弧焊过程中发生的化学和物理。自然，对于其他类型的焊接，机制会有所不同。例如，在上述形式中，主要是熔化机制，在压力焊接过程中，被焊接的表面不仅被加热，而且在沉积压力的帮助下被挤压。让我们更详细地考虑焊接类型的分类。

选择家用焊机

今天有很多类型的焊接。但它们中的大多数是为特殊工作而设计的，或者是为工业规模而设计的。对于国内需求，您不太可能需要掌握激光装置或电子束枪。对于初学者来说，气焊并不是最好的选择。

熔化金属以连接零件的最​​简单方法是将其指向具有不同电荷的元素之间发生的高温电弧。

电弧

使用直流电或交流电运行的电弧焊机提供的正是这个过程：

焊接变压器用交流电烹调。对于初学者来说，这样的设备几乎不适合，因为它的“跳跃”弧线更难操作，这需要相当多的经验来控制。变压器的其他缺点包括对网络的负面影响（导致电涌，可能导致家用电器故障）、运行过程中的噪音大、设备尺寸令人印象深刻以及重量大。

焊接变压器

与变压器相比，逆变器具有许多优点。它会产生直流电弧，不会“跳跃”，因此焊接过程对焊工来说更加平静和可控，对家用电器没有影响。此外，逆变器结构紧凑、重量轻且几乎无声。

焊接逆变器

焊工课程

焊接可以在特殊课程中掌握。焊接培训分为理论培训和实践培训。您可以亲自或远程学习。这些课程为初学者教授焊接技术和其他重要智慧。重要的是有机会在老师的监督下在实践课上通过焊接学习烹饪。让学生了解可用的焊接设备、电极的选择、安全规则。

您可以单独学习，也可以与小组一起学习。每个选项都有其自身的优势。单独学习时，只能掌握那些对未来有用的知识。但在小组学习中，有机会听到同学们对错误的分析，从而获得额外的知识。

完成课程并通过考试确认所学知识和实践技能后，颁发批准证书。

电力基础

金属导体中的电流是自由电子沿着包含在电路中的导体的定向运动。电子在电路中的运动是由于源端子处的电位差（即其输出电压）而发生的。

电流只能存在于闭合电路中，该电路必须包括：

- 电流源（电池，发电机，...）；
- 消费者（白炽灯、加热装置、焊接电弧等）；
- 将电源连接到电能消费者的导体。

电流通常用拉丁文大写或小写字母 I (i) 表示。

电流强度的测量单位是安培（用 A 表示）。

电流强度是使用电流表测量的，电流表包含在电路的断路中。

与电流不同，无论电路是否闭合，电源或电路元件端子处的电压都存在。

电压通常用拉丁文大写或小写字母 U (u) 表示。

电压的测量单位是伏特（表示为 V）。

使用电压表测量电压值，该电压表与进行测量的电路部分并联。

电路中包含的电线和受电弓阻止电流通过。

电阻通常用拉丁文大写字母 R 表示。

电路电阻的测量单位是欧姆（用欧姆表示）。

电阻值是用欧姆表测量的，欧姆表连接到电路被测部分的两端，而电路的被测部分不应有电流流过。

可以以这样一种方式构建电路，即一个电阻的起点连接到另一个电阻的末端。这种连接称为串行。

在具有串联电阻（消耗器）的电路中，存在以下依赖关系。

这种电路的总电阻等于所有这些单独电阻的总和：

R=R₁ + R₂ + R₃

由于电流一个接一个地流过所有串联的电阻，所以它的值在电路的所有部分都是相同的。

电路所有部分的电压降之和等于源极端子的电压：

Uist = Uab + Ucd

电路单独部分的电压降大小等于电路中电流大小与该部分电阻的乘积。

如果在电路中，电阻的所有起点都连接在一侧，而它们的所有末端都连接在另一侧，则这种连接称为并联。

这种电路的总电阻小于其任何组成分支的电阻。

对于两个电阻并联的电路，总电阻由下式计算：

R=R1 * R2 / (R1 + R2)

并联的每个附加电阻都会降低这种电路的总电阻。镇流器变阻器使用电阻并联。因此，每增加一个“刀”，镇流变阻器的总电阻就会降低，电路中的电流就会增加。

在并联电路部分，电流分支，同时通过所有电阻：

我 = 我₁ +我₂ +我₃

并联电路中的所有电阻都处于相同的电压下：

Uab = U₁ = U₂ = U₃

导体的电阻

导体的电阻取决于：

- 从导体的长度来看 - 随着导体长度的增加，其电阻增加；
- 从导体的截面积看 - 随着截面积的减小，电阻增加；
- 从导体的温度来看 - 随着温度的升高，电阻增加；
- 关于导体材料的电阻率系数。

导体对电流通过的电阻越大，自由电子损失的能量越多，导体（通常是电线）的温度越高。

对于导线的每一个截面积，都有一个允许的电流值。如果电流大于此值，则电线会加热到高温，进而导致绝缘涂层着火。

最大 允许的电流值 不同截面的铜绝缘焊丝如下表所示：

线材横截面，mm2	16	25	35	50	70
最大允许电流，A	90	125	150	190	240

记住！每平方毫米导线横截面积 (S) 中以安培 (I) 为单位的电流量称为电流密度 (j)：

j (A / mm2) = I (A) / S (mm2)

逆变器焊接时正反极性的区别

反极性焊接时，焊把接逆变器正极，接地端接负极。在这种情况下，电子从工件的金属中分离出来，它们的流动被引导向电极。结果，大部分热能在其上释放，这使得可以在工件受热有限的情况下使用逆变器进行焊接。此模式用于焊接由薄金属、不锈钢和耐高温性低的金属制成的零件。此外，当需要增加电极的熔化速度时，以及在气体环境中使用逆变器或使用焊剂焊接部件时，使用反极性。

薄金属逆变焊

焊接厚度小于 2 毫米的轧制金属时，逆变器的功能得到充分发挥。这种材料的焊接是在低焊接电流下进行的，并且需要焊接过程的高度稳定性，这在使用带有逆变电源的设备时很容易实现。当焊接电弧发生短路时，薄金属片很容易烧穿。为了防止这种现象，逆变器具有一种特殊功能，可以在短路期间自动降低电流量。逆变器的另一个有用功能是在引弧期间选择最佳参数，这可以避免在焊缝的初始部分缺乏熔透和烧伤。此外，在焊接过程中，逆变器能够随着焊接电弧大小的波动自适应地保持工作电流的期望值。