Сварщик соединяет металлические детали с помощью тепла. За этим простым на первый взгляд процессом стоит целый набор знаний и навыков: нужно понимать свойства металлов, разбираться в сварочных технологиях и оборудовании, уметь читать чертежи и знать правила безопасности. Рассказываем, что надо знать на сварщика, какие навыки понадобятся для работы и где их можно получить.
Какие знания и навыки необходимы сварщику
Хотя конкретный набор знаний и навыков зависит от вида сварки и выполняемых трудовых функций, есть вещи, которые должен знать и уметь каждый сварщик.
Материаловедение
Сварщику важно понимать, что именно предстоит сварить. Стали бывают углеродистыми, низколегированными и нержавеющими; кроме них, специалист может работать с алюминием, медью, титаном и другими металлами. У каждого материала свои свойства.
Помогает разобраться в материале маркировка. Буквы и цифры в обозначении стали рассказывают о её составе и свойствах. Зная марку металла, сварщик может подобрать подходящие сварочные материалы и режим работы: какой электрод и присадочный материал брать, нужен ли подогрев перед работой и термообработка после, как металл поведёт себя в агрессивной среде.
Ещё одно ключевое понятие — свариваемость, то есть способность материала образовывать качественное сварное соединение. Оценивают свариваемость, в частности, через эквивалент углерода: чем он выше, тем сложнее сваривать сталь и тем больше внимания приходится уделять технологии сварки.
Физика сварочного процесса
Знание физики сварочного процесса даёт понимание того, что происходит с металлом во время сварки. Электрическая дуга нагревает металл до плавления, образуется сварочная ванна, а после охлаждения расплав превращается в сварной шов. Пока металл расплавлен, он может реагировать с кислородом и другими компонентами воздуха, поэтому сварочную ванну защищают — например, газом или шлаком. От того, сколько тепла получает металл и как быстро он нагревается и остывает, зависят свойства и качество соединения.
При сварке постоянным током важна и полярность — то, к какому полюсу источника подключён электрод. Она влияет на распределение тепла между электродом и деталью, поэтому выбор полярности зависит от способа сварки, материала, электрода и режима работы.
Вокруг шва образуется зона термического влияния — участок металла, который не расплавился, но изменил свои свойства из-за нагрева и охлаждения. Поэтому сварщику важно учитывать не только сам шов, но и то, что происходит с металлом рядом с ним.
Неравномерный нагрев может деформировать металл: после сварки деталь иногда изгибается или меняет форму. Сварщик учитывает это заранее: фиксирует детали, делая небольшой прогиб в обратную сторону, или накладывает шов в определённом порядке — например, короткими участками, переходя с одного места на другое. Так удаётся уменьшить деформацию конструкции.
Технологии сварки
Сварщик должен владеть не одним способом сварки. В основном применяют такие технологии:
Ручная дуговая сварка (MMA) — способ сварки, при котором специалист вручную ведёт электрод вдоль места соединения. Электрод нагревается дугой и плавится, а его металл становится частью сварного шва. Он удобен для разных ремонтных и монтажных работ и не требует сложного оборудования.
Полуавтоматическая сварка (MIG/MAG) — сварка, при которой проволока автоматически подаётся из аппарата, а сварщик направляет горелку. Для защиты расплавленного металла используют газ. В зависимости от металла и задачи выбирают подходящую проволоку, газ и режим сварки.
Аргонодуговая сварка (TIG) выполняется неплавящимся вольфрамовым электродом в защитном газе. Этот способ позволяет получать аккуратные и качественные швы и особенно полезен там, где важны точность и внешний вид соединения. Например, при сварке алюминия часто используют переменный ток, который помогает справиться с оксидной плёнкой на поверхности металла.
Газовая сварка предполагает нагревание металла пламенем горючего газа и кислорода. Сегодня она редко применяется как основной метод, но остаётся востребованной для отдельных видов работ.
Поэтому сварщику важно не только знать, как зажечь дугу или вести горелку, но и понимать, какую технологию выбрать для конкретного металла и задачи.
Чтение чертежей и технической документации
Сварщик работает не только с металлом, но и с технической документацией. На чертеже условными знаками показывают, где должен находиться сварной шов, какой он должен быть формы, размера и длины. Например, отдельным обозначением указывают катет углового шва.
По чертежу и технологической документации сварщик также определяет, как собирать и сваривать конструкцию: с какой стороны выполнять шов и в каком порядке накладывать его участки. Это важно, потому что неравномерный нагрев может изменить форму детали.
Контроль качества
Профессиональный сварщик думает не только о том, как сделать красивый шов, но и о том, насколько надёжным получилось соединение. Поэтому он должен знать, как находить и устранять причины возникновения дефектов. Например, поры и свищи появляются из-за влаги на электродах, ржавчины на металле или проблем с защитой сварочной ванны, а непровар возникает, когда металл не соединился на необходимую глубину из-за слабого нагрева. Другой пример, подрезы — узкие канавки по краю шва, — результат завышенного напряжения дуги или неверной траектории движения.
Отдельная группа дефектов — трещины. Они могут возникать как во время остывания металла, так и после него, и иногда способны привести к разрушению соединения.
Готовый шов осматривают и измеряют. При необходимости применяют специальные методы контроля — например, ультразвуковой или радиографический. Они помогают обнаружить дефекты, которые нельзя увидеть снаружи.
Требования по безопасности и охране труда
Сварочная дуга даёт мощное ультрафиолетовое и инфракрасное излучение. Для работы используют маску со светофильтром, степень затемнения которого подбирают с учётом способа сварки, силы тока и условий работы.
При сварке образуется сварочный аэрозоль — смесь мелких частиц и газов. В зависимости от металла, электродов и технологии в нём могут присутствовать соединения железа, марганца, цинка, хрома и другие вещества. Без вытяжной вентиляции и респиратора это прямой путь к профессиональным болезням лёгких.
В замкнутых пространствах — резервуарах, колодцах, трюмах — работать одному запрещено. Здесь особенно важно наблюдение напарника, находящегося снаружи и готового оказать помощь при необходимости.
Требования охраны труда для сварщика касаются не только защиты глаз и органов дыхания. Они также регулируют работу с оборудованием и инструментом, электробезопасность, пожарную безопасность, обращение с газами, организацию рабочего места и работу в особых условиях.
Программы обучения
1395
Какими качествами нужно обладать
В работе важны не только профессиональные навыки.
Сварщик должен уметь сохранять концентрацию: от внимания и точности движений зависит качество шва и безопасность работы. Опытный специалист держит фокус на сварочной ванне до конца каждого прохода, даже если смена идёт восьмой час подряд.
Не менее важны внимательность и аккуратность. Шлак и брызги металла маскируют мелкие дефекты: под слоем окалины легко пропустить непровар или трещину. Сварщик, который тратит минуту на зачистку каждого прохода, экономит себе часы на переделке и объяснениях с отделом технического контроля (ОТК).
Мастер на объекте не стоит над каждым швом: решение прокалить электрод перед работой или надеть маску в замкнутом пространстве сварщик принимает сам. Потому важна самодисциплина.
Полезно пространственное мышление — умение представить, как детали расположены относительно друг друга и что произойдёт с конструкцией после сварки.
И, наконец, сварщику нужна ответственность. Шов может быть небольшим, но от него иногда зависит прочность всей конструкции.
Где получить знания для работы сварщиком
Освоить профессию можно несколькими способами.
Учреждения среднего профессионального образования — колледжи и техникумы — готовят по направлениям «Сварщик (ручной и частично механизированной сварки (наплавки))», «Сварщик (электросварочные и газосварочные работы)» и «Сварочное производство». Срок обучения зависит от того, после какого класса вы поступаете и какую программу выбираете. Обычно он составляет 2 года 10 месяцев (после 9 класса) и 1 год 10 месяцев — после 11.
Программы высшего образования — «Технология и оборудование сварочного производства», «Высокие технологии в сварке и плазменной обработке материалов», «Сварочные и аддитивные технологии в машиностроении» и другие родственные направления — предназначены для инженеров. Выпускники вузов редко выполняют сварку: обычно они начинают с должности инженера-технолога. Учёба на бакалавриате длится 4 года.
Курсы профессиональной подготовки или переподготовки — самый быстрый путь: обучение занимает от 2 до 3 месяцев. Он подходит тем, кто хочет стать сварщиком быстро или переквалифицироваться из смежной рабочей специальности. Освоить профессию можно с нуля, без предварительной подготовки.
Можно ли пройти обучение на сварщика в «Синергии»
В «Синергии» профессии обучают на курсах. Программа «Сварщик» — вариант для тех, кому нужен быстрый старт.
Курс длится 2 месяца и включает более 20 часов практики на промышленном оборудовании. Студенты осваивают три основных вида сварки: ручную дуговую (MMA), полуавтоматическую в среде защитных газов (MIG/MAG) и аргонодуговую (TIG).
В программе — настройка оборудования, техника безопасности, чтение чертежей и технологических карт, подготовка кромок и деталей, а также визуальный и измерительный контроль качества соединений.
По окончании выдают свидетельство о профессии рабочего с присвоением 3 разряда и удостоверение о присвоении квалификации установленного образца.
Адреса поступления
Свидетельство о регистрации средства массовой информации ЭЛ № ФС77-76849
