Газовая сварка и наплавка

Рис. 4.2.1. Зависимость диаметра электрода от толщины свариваемых деталей

Сила сварочного тока зависит от допустимой плотности тока (10-20 А/мм²) и диаметра электрода.

При диаметре электродов 3-6 мм силу тока (А) определяют по формуле

I = md,

где m - коэффициент (m = 35÷60); d - диаметр электрода, мм.

Газовую сварку u наплавку осуществляют, как правило, ацетиленокислородным нейтральным пламенем. В отдельных случаях применяют восстановительное пламя, а при резании металлов - окислительное пламя.

Кислород (ГОСТ 5583-78) сохраняют и транспортируют в стальных баллонах вместимостью 40 л под давлением 15 МПа. Баллоны окрашивают в голубой цвет с черной надписью «Кислород». Использовать кислород из баллона можно до остаточного давления 0,05-0,1 МПа.

Ацетилен можно сохранять и транспортировать в стальных баллонах. Их окрашивают в белый цвет и делают на них красной краской надпись «Ацетилен». Ацетилен при организации ремонтных работ можно получать с помощью ацетиленовых генераторов (табл. 4.2.8).

Химический состав и физико-механические свойства материала присадочных прутков должны быть близки к составу и свойствам материала восстанавливаемой детали, но с большим содержанием легко окисляющихся компонентов. Марку присадочной проволоки и ее диаметр выбирают по ГОСТ 2246-70.вительное пламя, а при резании металлов - окислительное пламя.

Мощность пламени характеризуется массовым расходом ацетилена, зависящим от номера наконечника горелки. Расход ацетилена (м³/ч)

А = SR',

где S - толщина детали, мм; R' - коэффициент, характеризующий удельный расход ацетилена на 1 мм толщины детали, м³/ч,мм (для чугуна R' = 0,11÷0,14; для стали 0,1-0,12; для латуни 0,12-0,13; для алюминия 0,06-0,1).

Расход кислорода на 10-20 % больше, чем ацетилена.

Техника выполнения газовой сварки и режимы nроцесса в значительной степени влияют на качество сварного соединения.

При ручной сварке пламя направляют на свариваемые кромки так, чтобы они находились в восстановительной зоне на расстоянии 2-6 мм от конца ядра. Конец присадочной проволоки также держат в восстановительной зоне или в сварочной ванне.

Положение горелки (угол наклона ее мундштука к поверхности свариваемого металла) зависит от толщины соединяемых кромок изделия и теплопроводности металла. Чем толще металл и чем больше его теплопроводность, тем угол наклона мундштука горелки должен быть больше. Это способствует более концентрированному нагреву металла вследствие подведения большего количества теплоты.

В начале сварки для быстрого и лучшего прогрева металла устанавливают наибольший угол наклона, затем в процессе сварки этот угол уменьшают до нормы, а в конце сварки постепенно уменьшают, чтобы лучше заполнить кратер и предупредить пережог металла.

Различают два основных способа газовой сварки правый и левый. При правом способе (рис. 4.2.3 а) процесс сварки ведется слева направо. Горелка перемещается впереди присадочного прутка, а пламя направлено на формирующийся шов. Этим обеспечивается хорошая защита сварочной ванны от воздействия атмосферного воздуха и замедленное охлаждение сварного шва. Такой способ позволяет получить швы высокого качества. При левом способе (рис. 4.2.3, б) процесс сварки выполняют справа налево. Горелка перемещается за присадочным прутком, а пламя направляется на несваренные кромки и подогревает их, подготавливая к сварке.

Рис. 4.2.3. Основные способы газовой сварки:

1 - формирующийся шов;

2 - присадочный пруток;

3 - пламя горелки,

4 - горелка

Правый способ применяют при сварке металла толщиной более 5 мм. Пламя горелки при этом способе ограничено с двух сторон кромками изделия, а позади - наплавленным валиком, что значительно уменьшает рассеивание теплоты и повышает степень ее использования. Однако при левом способе внешний вид шва лучше, так как сварщик отчетливо видит шов и может получить его равномерным по высоте и ширине. Это особенно важно при сварке тонких листов. Поэтому тонкий металл сваривают левым способом. Кроме того, при левом способе пламя свободно растекается по поверхности металла, что снижает опасность его пережога.

Выбор способа сварки зависит также от пространственного положения шва. При сварке швов в «нижнем положении» выбор способа сварки, как указывалось ранее, зависит от толщины металла. Сварку вертикальных швов снизу вверх выполняют левым способом. Сварку на вертикальных поверхностях горизонтальными швами выполняют левым способом, направляя пламя горелки на заваренный шов. Для предупреждения вытекания расплавленного металла сварочную ванну формируют с небольшим перекосом. Потолочные швы легче сваривать правым способом, так как в этом случае газовый поток пламени направлен непосредственно на шов и тем самым препятствует вытеканию металла из сварочной ванны.

Для получения сварного шва с высокими механическими свойствами необходимо хорошо подготовить свариваемые кромки - зачистить их от масла, окалины и других загрязнений, разделать под сварку и выполнить прихватку короткими швами.

Разделка кромок под сварку зависит от типа сварного соединения, а тип соединения - от взаимного расположения свариваемых деталей (рис. 4.2.5).

Стыковые соединения являются для газовой сварки наиболее распространенным, типом соединений. Металлы толщиной до 2 мм сваривают встык с отбортовкой кромок (рис. 4.2.5, а) без присадочного материала или встык без разделки кромок и без зазора (рис. 4.2.5, б), но с присадочным материалом. Металл толщиной 2-5 мм сваривают встык без разделки кромок, но с зазором между ними (рис. 4.2.5, в). При сварке металла толщиной более 5 мм применяют разделку кромок (рис. 4.2.5, г). Угол скоса выбирают в пределах 70-90; при этих углах получают хороший провар вершины шва.

Угловые соединения (рис. 4.2.5, д) также часто применяют при сварке металлов малой толщины. Такие соединения сваривают без присадочного металла. Шов получается за счет расплавления кромок свариваемых деталей.

Дата добавления: 2014-02-28; просмотров: 827; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!