Сварка. Понятие, сущность процесса

6. Технология газовой сварки

Сущность  газовой сварки. При газопламенной  обработке металлов в качестве источника  теплоты используется газовое пламя–пламя горючего газа, сжигаемого для этой цели в кислороде в специальных горелках.

В качестве горючих газов используют ацетилен, водород, природные газы, нефтяной газ, пары бензина, керосина и  др. Наиболее высокую температуру  по сравнению с пламенем других газов  имеет ацетиленокислородное пламя, поэтому оно нашло наибольшее применение.

Газовая сварка - это сварка плавлением, при которой металл в зоне соединения нагревается до расплавления газовым пламенем.

При нагреве газовым пламенем кромки свариваемых заготовок расплавляются вместе с присадочным металлом, который может дополнительно вводиться в пламя горелки. После затвердевания жидкого металла образуется сварной шов. К преимуществам газовой сварки относятся: простота способа, несложность оборудования, отсутствие источника электрической энергии. К недостаткам газовой сварки относятся: меньшая производительность, сложность механизации, большая зона нагрева и более низкие механические свойства сварных соединений, чем при дуговой сварке. Газовую сварку используют при изготовлении и ремонте изделий из тонколистовой стали толщиной 1-3 мм, сварке чугуна, алюминия, меди, латуни, наплавке твёрдых сплавов, исправлении дефектов литья и др. 
 
   Техника сварки.

В практике применяют два способа  сварки - правый и левый. При правом способе сварку ведут слева на право, сварочное пламя направляют на сваренный участок шва, а присадочную проволоку перемещают вслед за горелкой. Так как при правом способе пламя направлено на сваренный шов, то обеспечивается лучшая защита сварочной ванны от кислорода и азота воздуха, большая глубина плавления, замедленное охлаждение металла шва в процессе кристаллизации. Теплота пламени рассеивается меньше, чем при левом способе, поэтому угол разделки кромок делается не 90 °, а 60-70°, что уменьшает количество наплавленного металла и коробление. При правом способе производительность на 20-25 %выше, а расход газов на 15-20 % меньше, чем при левом. Правый способ целесообразно применять при сварке металла толщиной боле 5 мм и металлов с большой теплопроводностью. При левом способе сварку ведут справа налево, сварочное пламя направляют на ещё не сваренные кромки металла, а присадочную проволоку перемещают впереди пламени. При левом способе сварщик хорошо видит свариваемый металл, поэтому внешний вид шва лучше, чем при правом способе; предварительный подогрев кромок свариваемого металла обеспечивает хорошее перемешивание сварочной ванны. Благодаря этим свойствам левый способ наиболее распространён и применяется для сварки тонколистовых материалов и легкоплавких металлов. Мощность сварочной горелки при правом способе выбирают из расчёта 120-150 дм^3/ч ацетилена, а при левом -100-130 дм^3/ч на 1 мм толщина свариваемого металла. Диаметр присадочной проволоки выбирают в зависимости от толщины свариваемого металла и способа сварки. При правом способе сварки диаметр присадочной проволоки d=S/2 мм. , но не более 6 мм, при левом d=S/2+1 мм, где S- толщина свариваемого металла, мм. Скорость нагрева регулируют изменением угла наклонa мундштука к поверхности свариваемого металла (рис. 9).

Рис. 9 Углы наклона мундштука горелки  при сварке

различных толщин а) и способы перемещения  мундштука горелки б). 1- с отрывом  горелки, 2-спиралеобразный, 3- полумесяцем, 4- волнистый. Чем толще металл и больше его теплопроводность, тем больше угол наклона мундштука к поверхности свариваемого металла. В процессе сварки газосварщик концом мундштука горелки совершает одновременно два движения: поперечное (перпендикулярно оси шва) и продольное (вдоль оси шва) (рис. 9) Основным является продольное движение. Поперечное движение служит для равномерного прогрева кромок основного металла и получения шва необходимой ширины. Газовой сваркой можно выполнять нижние, горизонтальные (на вертикальной плоскости), вертикальные и потолочные швы. Горизонтальные и потолочные швы обычно выполняют правым способом сварки, вертикальные снизу вверх - левым способом.

Список литературы

1. Хренов К. К.  Сварка, резка и пайка металлов - М. : Машиностроение, 1973. -408 с. 2. Стеклов О. И. Основы сварочного производства - М. : Высш. школа, 1986. -224 с. , ил.

3. Рыбаков В.  М. Сварка и резка металлов-М. : Высш. школа, 1979. -214 с. , ил. 4. Китаев А. М. , Китаев Я. А. Дуговая сварка-М. : Машиностроение. 1983. -272 с. ил. 5. Шебеко Л. П. Производственное обучение электро-газосварщиков - М. : Высш. школа, 1984. -167 с. , ил.

6. Геворкян В.  Г. Основы сварочного дела - М. : Высш. школа, 1985. -168 с. , ил. 7. Думов С. И. Технология электрической сварки плавлением - Л. : Машиностроение. 1987. -461с. , ил.