Основы сварочных работ.
Содержание:
Газовая сварка является одним из способов сварки, осуществляющейся по средствам плавления, из-за этого ее иногда называют газоплавильной. Чаще всего осуществляется сварка осуществляется с помощью ацетилена и кислорода, применение других горючих строго ограничено. От дуговой сварки газовая отличается тем, что металл нагревается более плавно и медленно.
Обычно газовая сварка применяется для сварки:
- цветных металлов;
- сталей толщиной до 5 мм;
- металлов, для сварки которых необходимо постепенное нагревание и охлаждение (инструментальные стали);
- металлов, для сварки которых необходимо нагревание (чугун, специальные стали);
Кроме того эту сварку можно использовать для осуществления некоторых типов наплавочных работ и твердой пайки.
Газовую сварку не целесообразно применять для металлов толщиной более 8-10 мм, так как материал нагревается достаточно медленно, что приводит к снижению производительности. Если осуществлять нагревание большого объема металла, примыкающего к сварочной ванне, в замедленном темпе, то произойдет деформация свариваемой конструкции. При медленном нагреве металл очень долго находится в зоне высоких температур, что ведет за собой ухудшение механических характеристик металлов.
Присадочные прутки, флюсы и обмазки
Тип присадочных прутков для газовой сварки обычно соответствует основному металлу, а диаметр выбирают в соответствии м толщиной этого металла.
Изготовление присадочной проволоки осуществляется в соответствии с ГОСТом 2246-80.
- При сварке низкоуглеродистой стали используется проволока марок Св-15Г, Св-08А и Св-08.
- При сварке чугуна применяются чугунные стержни, в которых повышен уровень кремния и углерода.
- Стержни из литых сплавов повышенной твердости выпускаются для наплавки износостойких покрытий.
Вместо электронных обмазок, употребляемых при дуговом виде сварки, при газовой обычно пользуются флюсами, особенно они необходимы для работы с чугуном, цветными металлами и несколькими видами специальных сталей. Флюсы добавляются в ванны, чтобы растворять окислы и создавать шлаки, которые легко плавятся и хорошо всплывают на поверхность контейнера. Обычно флюсы используются в виде порошков и паст, которые наносят на металл или присадочный пруток. Флюсы химически действуют на материал, образуя легкоплавкие соединения с окислами металлов. Для флюсования металлов основных типов во флюсы вводятся окислы кислородного типа. При флюсовании кислородных типов применяют соединения, образующие основные окислы. При работе с флюсами-растворителями используются в основном галоидные соли щелочноземельных и щелочных металлов, углекислые и фосфорнокислые соли натрия. Кроме того для усиления характеристик этих флюсов в них можно добавить бусульфаты калия или натрия.
Прочность сварных соединений несколько снижается из-за того, что при газовой сварке не осуществляют легирование наплавленного материала, что в свою очередь является обязательным условием дуговой сварке качественными электродами, которые содержат в обмазке легирующие ферросплавы. Из этого следует, что газовая защита менее эффективна, чем обмазки при дуговой сварке.
О горелках
В качестве примера оборудования для газовой сварки можно рассмотреть универсальную горелку ГС.
Газы в эту горелку подают по шлангам из резины, которые надеваются на кислородный и ацетиленовый ниппели, далее кислород и ацетилен поступают по своим трубкам в специальные регулировочные вентиляторы, после этого они переходят в инжектор, затем в камеру смешивания и по трубке наконечника поступают в мундштук, на выходе из него они сгорают, и образовывается сварочное пламя. Наконечник и ствол состыковываются с накидной гайкой, а вентили для регулировки газов расположены таким образом, чтобы сварщик мог регулировать горелку, не отрываясь от работы.
Одним из достоинств горелки ГС является почти одинаковое давление кислорода (примерно 3 атм для наконечников любого размера). Существует четыре типа стандартных горелок: ГС-1, 2, 3, и 4.
ГС-1 обладает малой мощностью, ее применяют для сварки очень тонких металлов (0,05-0,6 мм), в комплекте с ней идут 2 наконечника: с расходом ацетилена от 10 до 25 л/ч и от 25 до 60 л/ч. Весит горелка 240 грамм.
Горелка малой мощности ГС-2 сваривает тонкие металлы (0,3-4 мм), у нее 4 наконечника, а весит она 320 грамм.
ГС-3 применяется для металлов средней толщины (0,5-30 мм), у нее семь наконечников, вес – 500 грамм.
Горелка большой мощности ГС-4 используется для сварки толстых металлов (30-100 мм), у нее 2 наконечника: с расходом ацетилена от 2800 до 4500 л/ч и от 4500 до 7000 л/ч. Она весит 1340 грамм.
Кроме стандартных горелок существуют специальные типы, которые применяются достаточно редко. Для сварки в труднодоступных местах используют специальные типы наконечников, кроме того существуют двух- и трехпламенные горелки, горелки для пайки, горелки с водяным охлаждением. Эти типы горелок применяются на нашем производстве достаточно редко. Однако в последнее время стали появляться специальные горелки с большим количеством пламени в одном аппарате.
Введение в процесс газовой сварки
Чтобы зажечь горелку надо открыть кислородный вентиль, затем ацетиленовый вентиль, далее поджигают смесь. Гашение пламени осуществляется в обратном порядке. Регулировка характера пламени и состава смеси производится с помощью ацетиленового вентиля. При обратных ударах и неисправностях ацетиленовый вентиль нужно перекрыть.
видео о том как работать с газовой сваркой (есть русские субтитры)
Если горелка значительно нагрелась, ее нужно окунуть в ведро с водой, кислородный вентиль при этом должен быть открыт. Это не даст воде проникнуть внутрь аппарата. Каналы мундштука прочищаются медными или латунными приспособлениями, так как стальная проволока царапает канал.
Положение, в котором обычно осуществляется сварка, могут быть:
- вертикальным,
- нижним,
- потолочным.
Из-за деформаций металла при этом виде сварки обычно используется простое стыковое соединение. Тавровые, нахлесточные соединения и угловые швы применяются при газовой сварке только в случае затруднений, связанных с деформированием металлов. Используются стыковые соединения без скоса кромок и с одно-, двусторонним скосом кромок.
Для осуществления более мягкой или жесткой сварки нужно регулировать мощность пламени горелки и угол наклона огня к поверхности изделия. Обычно угол наклона огня увеличивают с увеличением толщины металла и наоборот.
