О КОМПАНИИ КАТАЛОГ ПРАЙС НОВОСТИ ПУБЛИКАЦИИ КОНТАКТЫ
На главную на главную Написать нам написать нам карта сайта карта сайта
  Поиск   Русская версия Английская версия  
 
   НОВОСТИ
02.05.16
Мы помним! Мы гордимся!

 

07.05.15
Обновление на странице ПРАЙС

Прайс-лист на баллоны, комплектующие к баллонам, сосуды Дьюара от 04/05/2015г.

Архив новостей
   НАШИ ПУБЛИКАЦИИ
06.06.16
Каждому баллону - строгий учет!

Технические газы, как ключевой расходный материал, применяются практически во всех сферах промышленности. Но часто ли потребитель газов задумывается о том, что баллоны, в которых газ хранится, транспортируется - это не просто безликая тара?

05.02.15
Сварочные технологии в авторемонте.

О технологиях сварки и инструментарии для их реализации в авторемонтной индустрии.
"Автогенная" и "контактная" сварка.

Архив публикаций
 
   

Газовая сварка. Техника 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 (рис.8).

 

Схема газовой сварки

 При нагреве газовым пламенем 4 кромки свариваемых заготовок 1 расплавляются вместе с присадочным металлом 2,который может дополнительно вводиться в пламя горелки 3. После затвердевания жидкого металла образуется сварной шов 5.

 

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.

 

Материалы, применяемые при газовой сварке.

 

Кислород

Кислород при атмосферном давлении и обычной температуре газ без цвета и запаха, несколько тяжелее воздуха. При атмосферном давлении и температуре 20 гр. масса 1м3 кислород равна 1.33 кг 

Для получения сварочного пламени с высокой температурой, необходимого для быстрого расплавления металла в месте сварки, горючий газ или пары горючей жидкости сжигают в смеси с чистым кислородом.

 

При возникновении сжатого газообразного кислорода с маслом или жирами, последние могут самовоспламеняться, что может быть причиной пожара. Поэтому при обращении с кислородными баллонами и аппаратурой необходимо тщательно следить за тем, чтобы на них не падали даже незначительные следы масла и жиров. Смесь кислорода с горючих жидкостей при определенных соотношениях кислорода и горючего вещества взрывается.

 

Технический кислород добывают из атмосферного воздуха, который подвергают обработке в воздухоразделительных установках, где он очищается от углекислоты и осушается от влаги.

 

Жидкий кислород хранят и перевозят в специальных сосудах с хорошей теплоизоляцией.
Для сварки выпускают технический кислород трех сортов:  

Высшего сорта, чистотой не ниже 99.5%

1-ого сорта чистотой 99.2%

2-ого сорта чистотой 98.5% по объему.

Остаток 0.5-0.1% составляет азот и аргон

 

Ацетилен

В качестве горючего газа для газовой сварки получил распространение ацетилен.При нормальной температуре и давлении ацетилен находится в газообразном состоянии.

 

Ацетилен бесцветный газ. В нем присутствуют примеси сероводорода и аммиак.

Ацетилен взрывоопасный газ. Чистый ацетилен способен взрываться при избыточном давлении свыше 1.5 кгс/см2, при быстром нагревании до 450-500С. Смесь ацетилена с воздухом взрывается при атмосферном давлении, если в смеси содержится от 2.2 до 93% ацетилена по объему. Ацетилен для промышленных целей получают разложением жидких горючих действием электродугового разряда, а так же разложением карбида кальция водой.

 

Газы заменители ацетилена

При сварке металлов можно применять другие газы и пары жидкостей. Для эффективного нагрева и расплавления металла при сварке необходимо, чтобы температура пламени примерно в два раза превышала температуру плавления свариваемого металла.

 

Для сгорания горючих различных газов требуется различное количество кислорода подаваемого в сварочную горелку.

 

Газы заменители ацетилена применяют во многих отраслях промышленности. Поэтому их производят в больших масштабах, и они являются очень дешевыми, в этом их основное преимущество перед ацетиленом.

 

При сварке же стали с пропаном или метаном приходится применять сварочную проволоку, содержащую повышенное количество кремния и марганца, используемых в качестве раскислителей, а при сварке чугуна и цветных металлов использовать флюсы.

 

Таблица. Горючие газы для сварки и резки.

Горючие газы

Температура пламени при сгорании в кислороде

Коэффициент замены ацетилена

Ацетилен

3150

1,05

Водород

2400-2600

5,2

Метан

2400-2500

1,6

Пропан

2700-2800

0,6

Пары керосина

2400-2450

1-1,3

 

Сварочные проволоки и флюсы

В большинстве случаев при газовой сварке применяют присадочную проволоку близкую по своему химическому составу к свариваемому металлу. Нельзя применят для сварки случайную проволоку неизвестной марки.

 

Поверхность проволоки должна быть гладкой и чистой без следов окалины, ржавчины, масла, краски и прочих загрязнений. Температура плавления проволоки должна быть равна или несколько ниже температуры плавления металла.

 

Проволока должна плавиться спокойно и равномерно, без сильного разбрызгивания и вскипания, образуя при застывании плотный однородный металл без посторонних включений и прочих дефектов.

 

Для газовой сварки цветных металлов (меди, латуни, свинца), а так же нержавеющей стали в тех случаях, когда нет подходящей проволоки, применяют, в виде исключения, полоски нарезанные из листов той же марки, что и свариваемый металл.

 

Флюсы

Медь, алюминий, магний и их сплавы при нагревании в процессе сварки энергично вступают в реакцию с кислородом воздуха, образуя окислы, которые имеют более высокую температуру плавления, чем металл. Окислы покрывают капли расплавленного металла тонкой пленкой и этим сильно затрудняют плавление частиц металла при сварке.

 

Для защиты расплавленного металла от окисления и удаления образующихся окислов применяют сварочные порошки или пасты, называемые флюсами. Флюсы, предварительно нанесенные на присадочную проволоку или пруток и кромки свариваемого металла, при нагревании расплавляются и образуют легкоплавкие шлаки, всплывающие на поверхность жидкого металла. Пленка шлаков прокрывает поверхность расплавленного металла, защищая его от окисления.

 

Состав флюсов выбирают в зависимости от вида и свойств свариваемого металла.

 

В качестве флюсов применяют прокаленную буру, борную кислоту. Применение флюсов необходимо при сварке чугуна и некоторых специальных легированных сталей, меди и ее сплавов. При сварке углеродистых сталей флюс не применяют.

 

Аппаратура и оборудование для газовой сварки.

Водяные предохранительные затворы

Водяные затворы защищают ацетиленовый генератор и трубопровод от обратного удар пламени из сварочной горелки и резака. Обратным ударом называется воспламенение ацетиленово-кислородной смеси в каналах горелки или резака.

 

Водяной затвор обеспечивает безопасность работ при газовой сварке и резке и является главной частью газосварочного поста. Водяной затвор должен содержаться всегда в исправном состоянии, и быть наполнен водой до уровня контрольного крана.

 

Водяной затвор всегда включает между горелкой или резаком и ацетиленовым генератором или газопроводом.

 

Баллоны газовые 

Баллоны для кислорода и других сжатых газов представляют собой стальные цилиндрические сосуды. В горловине баллона сделано отверстие с конусной резьбой, куда ввертывается запорный вентиль. Баллоны бесшовные для газов высоких давлений изготавливают из труб углеродистой и легированной стали. Газовые баллоны окрашивают снаружи в условные цвета, в зависимости от рода газа.

 

Вентили для баллонов

Вентили кислородных баллонов изготавливают из латуни. Сталь для деталей вентиля применять нельзя, так как она сильно коррозирует в среде сжатого влажного кислорода.

 

Ацетиленовые вентили изготавливают из стали. Запрещается применять медь и сплавы, содержащие свыше 70% меди, так как с медью ацетилен может образовывать взрывчатое соединение – ацетиленовую медь.

 

Редукторы газовые

Редукторы служат для понижения давления газа, отбираемого из баллонов (или газопровода), и поддержания этого давления постоянным, независимо от снижения давления газа в баллоне. Принцип действия и основные детали у всех редукторов примерно одинаковы.

 

По конструкции бывают редукторы однокамерные и двухкамерные. Двухкамерные редукторы имеют две камеры редуцирования, работающие последовательно, дают более постоянное рабочее давление и менее склонны к замерзанию при больших расходах газа.

 

Рукава (шланги) сварочные

Служат для подвода газа в горелку. Рукава газосварочные должны обладать достаточной прочностью, выдерживать давление газа, быть гибкими и не стеснять движений сварщика. Шланги изготовляют из вулканизированной резины с прокладками из ткани. Выпускаются рукава для ацетилена и кислорода. Для бензина и керосина применяют шланги из бензостойкой резины.

 

Сварочные горелки

Сварочная горелка служит основным инструментом при ручной газовой сварке. В горелке смешивают в нужных количествах кислород и ацетилен. Образующаяся горючая смесь вытекает из канала мундштука горелки с заданной скоростью и, сгорая, дает устойчивое сварочное пламя, которым расплавляют основной и присадочный металл в месте сварки. Горелка служит также для регулирования тепловой мощности пламени путем изменения расхода горючего газа и кислорода.

 

Горелки бывают инжекторные и безинжекторные. Служат для сварки, пайки, наплавки, подогрева стали, чугуна и цветных металлов. Наибольшее распространение получили горелки инжекторного типа. Горелка состоит из мундштука, соединительного ниппеля, трубки наконечника, смесительной камеры, накидной гайки, инжектора, корпуса, рукоятки, ниппеля для кислорода и ацетилена.

 

Горелки делятся на мощности пламени: 

Микромалой мощности (лабораторные) Г-1;

Малой мощности Г-2. Расход ацетилена от 25 до 700 л. в час, кислорода от 35 до 900 л. в час. Комплектуются наконечниками №0 до 3;

Средней мощности Г-3. Расход ацетилена от 50 до 2500 л. в час, кислорода от 65 до 3000 л. в час. Наконечники №1-7;

Большой мощности Г-4.

Также есть горелки для газов заменителей ацетилена Г-3-2, Г-3-3. Комплектуются наконечниками с №1 по №7.

 

Техника сварки.

В практике применяют два способа сварки - правый и левый (см. рис.9).

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.

 Способы газовой сварки

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 наклона a мундштука к поверхности свариваемого металла (рис. 9, а).

 

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. 8) 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.

 

Особенности и режимы сварки различных металлов.

Сварка углеродистых сталей

Низкоуглеродистые стали можно сварить любым способом газовой сварки. Пламя горелки должно быть нормальным, мощностью 100-130дм 3/ч при правой сварке.

 

При сварке углеродистых сталей применяют проволоку из малоуглеродистой стали СВ-08. При сварке этой проволокой часть углерода, марганца и кремния выгорает, а металл шва получает крупнозернистую структуру и его предел прочности такового для основного металла. Для получения наплавленного металла равнопрочного основному, применяют проволоку СВ-12ГС, содержащую до 0.17% углерода; 0.8-1.1 марганца и 0.6-0.9% кремния.

 

Сварка легированных сталей

Легированные стали хуже проводят тепло, чем низкоуглеродистая сталь, и поэтому больше коробятся при сварке.

 

Низколегированные стали (например XCHД) хорошо свариваются газовой сваркой. При сварке применяют нормальное пламя и проволоку СВ-08, СВ-08А или СВ-10Г2.

 

Хромоникелевые нержавеющие стали сваривают нормальным пламенем мощностью 75дм3 ацетилена на 1мм толщины металла. Применяют проволоку СВ-02Х10Н9, СВ-06-Х19Н9Т. При сварке жаропрочной нержавеющей стали, применяют проволоку содержащую 21% никеля 25% хрома. Для сварки коррозиностойкой стали - содержащую молибден 3%, 11% никеля, 17% хрома.

 

Сварка чугуна

Чугун сваривают при исправлении дефектов отливок, а так же восстановлении и ремонте деталей: заварке трещин, раковин, при варке отколовшихся частей и пр.

 

Сварочное пламя должно быть нормальным, так как окислительное вызывает местное выгорание кремния, и в металле шва образуются зерна белого чугуна.

 

Сварка меди

Медь обладает высокой теплопроводностью, поэтому при ее сварке к месту расплавления металла приходится проводить большое количество тепла, чем при сварке стали.

 

Одним из свойств меди затрудняющим сварку, является ее повышенная текучесть в расплавленном состоянии. Поэтому при сварке меди не оставляют зазора между кромками. В качестве присадочного металла используют проволоку из чистой меди. Для раскисления меди и удаления шлака применяют флюсы.

 

Сварка латуни

Газовую сварку широко используют для сварки латуни, которая труднее поддается сварке электрической дугой. Основное затруднение при сварке состоит в значительном испарении из латуни цинка, которое начинается при 900С. Если латунь перегреть, то вследствие испарения цинка, шов получится пористым. При газовой сварке может испаряется до 25% содержащегося в латуни цинка.

 

Для уменьшения испарения цинка сварку латуни ведут пламени с избытком кислорода до 30-40%. В качестве присадочного металла используют латунную проволоку. В качестве флюсов применяют прокаленную буру или газообразный флюс БМ-1.

 

Сварка бронзы

Газовую сварку бронзы применяют при ремонте литых изделий из бронзы, наплавке работающих на трение поверхностей деталей слоем антифрикционных бронзовых сплавов и пр.

 

Сварочное пламя должно иметь восстановительный характер, так как при окислительном пламени увеличиваются выгорание из бронзы олова, кремния, алюминия. В качестве присадочного материала используют прутки или проволоку, близкие по составу к свариваемому металлу. Для раскисления в присадочную проволоку вводят до 0.4% кремния.

 

Для защиты металла от окисления и удаления окислов в шлаки применяют флюсы тех же составов, что и при сварке меди и латуни.

 

Благодарим за материал X51.ru

 
   
газовые, кислородные баллоны
газосварочное оборудование
Адрес: Россия, Екатеринбург, Проспект Космонавтов, 158 а
Тел./факс: (343) 222-72-11 E-mail: svargrupp@mail.ru
«СВАРгрупп» © Rambler's Top100