Что такое газовая сварка

Газы используемые при газовой сварке

Газовая сварка — плавление кромок соединяемых деталей в высокотемпературном пламени горелки с формированием шва. Выбор газа для сварки зависит от множества факторов:

• соединяемого металла;
• желаемой формы шва;
• типа газового оборудования;
• условий работы;
• свойств химического состава;
• необходимой температуры плавления.

Давайте перечислим, какие газы используются в газовой сварке: это может быть ацетилен, МАФ, пропан, бутан, бензол, керосин, кислород, коксовый и углекислый газы и другие. Наиболее активно используется ацетилен, который при наличии кислорода дает температуру в 3 тысячи градусов.

Ацетилен

Чистый ацетилен (С2Н2) — бесцветный, с резким запахом чеснока, оставляющий сладковатый привкус во рту при вдыхании. Он легкий (легче воздуха) и достаточно вредный для человека. Ацетилен можно получать либо на месте (соединять карбид кальция с водой), либо везти его готовый в газовых баллонах.

Карбид кальция — это твердое кристаллическое вещество, образуется путем плавления извести и кокса при температуре 19002300С. При больших объемах работ выгодно, когда используются ацетиленовые генераторы, в остальных же случаях удобно забирать ацетилен из баллонов.

К преимуществам этого газа можно отнести высокую температуру горения, простоту получения, удобство регулирования. К недостаткам относят его взрывоопасность и немалую стоимость.

Заменители ацетилена

К газам-заменителям С2Н2 относятся пропан и пропан-бутановая смесь, водород, коксовый газ, бензин, керосин. Они обладают достаточно высокими теплотворными способностями. Однако для качественной работы требуется больше кислорода, а t пламени при этом все равно ниже, чем у ацетилена. Поэтому пропан, бутан и другие варианты используются чаще при изготовлении металлоконструкций из цветных, легкоплавких металлов. Сталь соединить ими трудно.

Кислород

Это катализатор горения, который должен использоваться при газовой сварке независимо от выбранного газа. Подаваемый в горелку кислород в идеале должен быть абсолютно чистым. От этого зависит максимальная температура, которая образуется во время работы, что влияет на качество швов. Технический кислород имеет 3 сорта чистоты: от 99,7% до 99,2%. Чем он качественнее, тем выше скорость газовой сварки и меньше расход.

Газообразный кислород бесцветный и прозрачный, без запаха и вкуса, тяжелее воздуха. Его получают при помощи глубокого охлаждения из воздуха, либо методом электролиза из воды. Он может храниться и использоваться в газообразном состоянии в баллонах или в танках, в жидком виде. При избытке О2 шов металла окисляется, что снижает прочность изделия. Поэтому важно контролировать процентное соотношение газообразных веществ.

Углекислый газ

Углекислый газ (СО2) имеет сильный запах и ярко выраженные окислительные свойства. Хорошо растворяется в воде и весит в полтора раза больше воздуха. Различают 3 сорта вещества, которые используются при соединении чугунных, углеродистых металлов и сплавов, коррозийных сталей и низколегированных конструкций.

Защитные элементы

При газовой сварке используются также инертные газы, которые служат защитой сварочной ванны от воздуха. Они не взаимодействуют с металлом и не растворяются в нем, у них нет цвета и запаха.

• Аргон. Негорючий, тяжелее воздуха в 1,5 раза. Высший сорт используется для аргонодуговой сварки активных, редких металлов и сплавов. Первый подходит для алюминиевых и стальных изделий.
• Гелий. Легче воздуха. Рекомендуется для газовой сварки чистых и активных металлов, а также алюминия и стали.
• Азот. Применяется для меди и сплавов из нее. Различают 4 сорта азота с разной долей содержания вещества.

Улучшают процесс и качество шва при изготовлении металлоконструкций сварочные смеси: гелий с аргоном, аргон с кислородом или/и углекислым газом-помощником и другие.

Источник: https://kra-ber.ru/gazy-ispolzuemye-pri-gazovoj-svarke/

Что необходимо знать о газовой сварке

Сварка при помощи газа — соединение металлических деталей методом расплавления. Исторически это один из первых появившихся видов сварки. Технология была разработана еще в конце XIX века.

Впоследствии, с развитием технологий электрической сварки (дуговой и контактной), практическая ценность газовой несколько уменьшилась, особенно для соединения высокопрочных сталей. Но она до сих пор с успехом применяется для соединения чугунных, латунных, бронзовых деталей, для техники наплавления и во многих других случаях.

Сущность процесса

Сущность метода состоит в том, что высокотемпературное пламя сварочного газа нагревает кромки свариваемых деталей и часть присадочного материала (электродную часть).

Металл переходит в жидкое состояние, образуя так называемую сварочную ванну — область, защищенную пламенем и газовой средой, вытесняющей воздух. Расплавленный металл медленно остывает и затвердевает. Так формируется сварочный шов.

Используется смесь какого-либо горючего газа с чистым кислородом, играющим роль окислителя. Наиболее высокую температуру — от 3200 до 3400 градусов — дает газ ацетилен, получаемый непосредственно при сварке от химической реакции карбида кальция с обычной водой. На втором месте находится пропан — его температура горения может достигать 2800 °C.

Реже применяются:

• метан;
• водород;
• пары керосина;
• блаугаз.

У всех альтернативных газов и паров температура пламени существенно ниже, чем у ацетилена, поэтому сварка альтернативными газами практикуется реже, и только для цветных металлов — меди, латуни, бронзы и других, с небольшой температурой плавления.

У газовой сварки есть особенности по сравнению с электрической, которые формируют как ее недостатки, так и достоинства.

Достоинства и недостатки

Как и у любой вещи или явления, преимущества газовой сварки являются прямым отражением ее недостатков, и наоборот.

Основная характеристика газосварки — более низкая скорость нагрева оплавляемой зоны и более широкие границы этой зоны. В некоторых случаях это плюс, а в других — минус.

Это плюс, если нужно сварить детали из инструментальной стали, цветных металлов или чугуна. Для них требуется плавный нагрев и плавное охлаждение. Также существует ряд сталей специализированного назначения, для которых оптимален именно такой режим обработки.

К другим плюсам относится:

• невысокая сложность технологического процесса газовой сварки;
• доступность, адекватная стоимость оборудования;
• доступность газовой смеси либо карбида кальция;
• отсутствие необходимости в мощном источнике энергии;
• контроль мощности пламени;
• контроль вида пламени;
• возможность контроля режимов.

Основных минусов у газовой сварки четыре. Первый — именно низкая скорость нагрева и большое рассеивание тепла (сравнительно низкий КПД). Из-за этого практически невозможно сваривать металл толщиной свыше 5 мм.

Второй — слишком широкая зона термического влияния, то есть зона нагрева. Третий — себестоимость. Цена расходуемого ацетилена при газосварке выше, чем цена электроэнергии, затраченной на тот же объем работы.

Ее четвертый недостаток — слабый потенциал механизации. Из-за своего принципа действия фактически может быть реализована только ручная газовая сварка.

Полуавтоматический метод невозможен, автоматический — только с применением многопламенной горелки, и только при сварке тонкостенных труб либо иных резервуаров. Такой метод сложен и рентабелен лишь при производстве полых резервуаров из алюминия, чугуна либо некоторых их сплавов.

Нормативы

ГОСТ на газосварку — особый вопрос. В связи с тем, что качество шва при газовой сварке в большей степени зависит от мастерства сварщика, оно определяется субъективно.

Характер газосварочного процесса — исключительно ручной, конкретного ГОСТа на газовую сварку нет. Но существует ГОСТ 1460-2013 — на карбид кальция, из которого производится газ для сварки.

Кроме того, различными ГОСТами определяются такие параметры, как типы присадочной проволоки, давление в редукторе и баллоне, требования к генератору ацетилена. Существуют свои требования к типам применяемых шлангов и горелок, связанные с безопасностью работы.

Стандартный комплект оборудования

Для газовой сварки или резки (технологически более простой процесс) требуется оборудование. Прежде всего, это генератор ацетилена либо источник иного горючего газа (пропана, водорода, метана).Потребуется также Баллон с окислителем — кислородом, горелка, редуктор для сжатого газа (регулятор потока) и соединительные шланги.

Могут применяться различные вспомогательные устройства, например пьезозажигательный элемент, предохранительный водяной затвор для защиты от обратного пламени (в последнее время — практически обязательный элемент), и другие.

Отличительная особенность этого вида сварки — для него не требуется электропитание, поэтому работы можно производить практически в «полевых» условиях. Во многом из-за этого преимущества газовую сварку до сих пор активно используют.

Виды пламени

Одним из достоинств газосварки является возможность использования огня с разными химическими свойствами: окислительным, восстановительным, с повышенным содержанием ацетилена.

«Нормальным» считается восстановительное пламя, при котором металл окисляется с той же скоростью, что восстанавливается. Оно применяется в большинстве случаев. Для соединения деталей из бронзы и других сплавов с содержанием олова применяется только восстановительный огонь.

Окислительное пламя образуется при увеличении количества кислорода в газовой смеси. В некоторых случаях оно предпочтительно и даже необходимо, например, при соединении латуни и пайке твердым припоем.

Особое свойство окислительного пламени состоит в возможности увеличить скорость газовой сварки. Но при этом необходимо применять специальную присадку, содержащую раскислители — марганец и кремний.

Если использовать с окислительным пламенем в качестве присадочной проволоки тот же материал, что и в свариваемых деталях (за исключением латуни) — шов выйдет хрупким, с большим количеством пор и каверн.

Пламя с увеличенным содержанием горючего газа применяется для наплавки на какую-либо деталь другой детали из более твердого сплава, а также при варке деталей из чугуна и алюминия.

Технология и способы

Техника газовой сварки сильно зависит от специфики свариваемых металлов и сплавов, формы деталей, направления шва и других факторов.

Основное предназначение газосварки — обработка чугуна и цветных металлов, которые поддаются ей лучше, чем дуговой. Хуже всего «берет» она легированную сталь — из-за низкого коэффициента теплопередачи детали из нее сильно коробятся при варке газом.

Существует «правая» и «левая» методика газовой сварки. Есть также технология сварки валиком, ванночками и многослойная сварка.

«Правый» способ — это когда сварочное сопло ведут слева направо, а присадку подают вслед за движением огненной струи. Пламя при этом направлено на конец проволоки, так, что расплавленный состав — температура плавления присадки обычно ниже, чем у основного материала — ровно ложится в шов.

При «левом» способе газовой сварки — он считается основным — поступают наоборот. Горелка движется справа налево, присадка подается ей навстречу. Этот способ проще, но подходит только для тонких листов металла. Кроме того, при нем больше, чем при «правом», идет расход присадочной проволоки и горючего газа.

Сварка валиком — более трудоемкий способ, подходящий только для листового материала. Шов образуется в форме валика, но при этом качество шва очень высокое, без образования шлака, пор и воздушных лакун.

Сварка ванночками — способ, требующий от сварщика большого мастерства. При этом присадочная проволока укладывается в шов спиральным способом, проходя через разные участки пламени. Каждый новый виток спирали слегка перекрывает предыдущий. Способ хорошо подходит для соединения листов из низкоуглеродистых сталей.

Многослойная сварка — самый технологически сложный способ. Его основы — как бы наплавка одного слоя поверх следующего. При этом достигается идеальный прогрев всех нижележащих слоев. Главное — контролировать, чтобы стыки швов разных слоев не находились один под другим.

В каждом из этих видов газовой сварки могут использоваться, в зависимости от обрабатываемого металла, различные флюсы. Их задача состоит в том, чтобы защитить поверхность шва от образования окислов, нарушающих его качество.

Источник: https://svaring.com/welding/vidy/gazovaja-svarka

Газовая сварка

Газовая сварка используется для нагрева пламенем горючих газов, сжигаемых в специальных сварочных горелках, и выполняется с расплавлением металла. Среди других способов сварки плавлением она занимает второе место по масштабам применения, уступая лишь дуговой электросварке. При этом методе применяются горючие газы: ацетилен, водород, природный газ, пропан-бутан, пары бензина, керосина и т. д.

Наибольшее значение имеет ацетилен, дающий в смеси с кислородом наивысшую температуру сварочного пламени — до 3200° С; применение других газов незначительно. Чтобы повысить температуру пламени, сжигание производят в технически чистом кислороде.

Сжигание газов в воздухе, содержащем всего 21% кислорода по объему, дает слишком низкую температуру, и газовоздушное пламя в большинстве случаев непригодно для сварки.

Горючий газ и кислород по резиновым шлангам подаются к штуцерам газосварочной горелки и попадают в камеру смешения внутри горелки. Наружу из мундштука

вытекает готовая газокислородная смесь, поступающая в сварочное пламя. Пламя горелки расплавляет как основной, так и дополнительный присадочный металл, подаваемый в зону сварки, и образует сварочную ванну.

Применение газовой сварки

Газосварочное пламя используется для соединения листов черных и цветных металлов толщиной до 5—6 мм, для сварки чугуна, при небольших ремонтных работах, пайке и т. д. К преимуществам газовой сварки относятся универсальность, возможность работы в полевых условиях.

Экономически она обычно менее выгодна, чем дуговая электросварка, и имеет меньшую производительность. Газовая сварка мало механизирована и выполняется почти исключительно вручную, требуя высокой квалификации рабочего-сварщика.

Недостатком ее является повышенная опасность работы со сжатыми газами (при нарушении установленных правил возможны разрушительные взрывы).

Газосварочное пламя кроме сварки имеет и другие применения, из которых особенно важна газокислородная резка углеродистых и низколегированных сталей, основанная на способности железа гореть в технически чистом кислороде.

Для зажигания железа нужно нагреть его в начальной точке до белого каления (1200—1300° С) и направить на нагретый участок струю технически чистого кислорода. Реакция сгорания железа экзотермична и идет со значительным выделением тепла.

Резка производится специальными режущими горелками, или резаками, объединяющими в себе подогревательную часть, по устройству аналогичную газосварочной горелке, и канал для подачи режущего кислорода.

Газокислородная резка является наиболее распространенным способом термической, или огневой резки, отличается высокой производительностью и чистотой реза, позволяет резать сталь толщиной до двух метров. Однако все металлы, кроме углеродистой стали, плохо поддаются газокислородной резке. В связи с широким распространением газокислородной резки на нее расходуется основная масса вырабатываемого кислорода высокой чистоты.

Еще информация по газовой сварке

Источник: http://www.welding.su/articles/tech/tech_48.html

Общая характеристика.

Газовая сварка является одним из старейших способов получения неразъёмных соединений металла плавлением. Она появилась в 1906 г. и долгое время занимала главенствующее положение как вид сварки, дающий стабильное и хорошее качество сварных швов.

Это объясняется наличием защитного действия газокислородного (в особенности ацетиленокислородного) пламени, являющегося в то же время источником теплоты для плавления основного и присадочного металлов.

Однако с появлением дуговой сварки с надёжными методами защиты сварочной ванны востребованность газовой сварки резко упала, и в настоящее время её удельное значение среди видов сварки плавлением составляет лишь 1,0 1,5%.

Схема газовой сварки показана на рис. 1.14.

Сущность её заключается в следующем: при помощи газокислородного пламени создают сварочную ванну, защищаемую продуктами сгорания горючего газа — смеси окиси углерода (СО) с водородом (H2), которые обладают химическим сродством к кислороду.

Они могут не только защищать от интенсивного окисления воздухом, но и восстанавливать железо из закиси. Для образования сварного шва служит присадочный металл из проволоки или специально отогнутые кромки деталей (отбортовка).

Наиболее эффективным является ацетиленокислородное пламя. В качестве горючего газа могут быть использованы и другие газы (пропан, бутан, пропано-бутановые смеси, водород, природный газ, коксовый газ и др.). Но газы-заменители ацетилена имеют низкую тепловую мощность, поэтому для сварки сталей малопригодны.

Ацетиленокислородная сварка.

Ацетиленокислородное пламя обладает наиболее высокой температурой (до 3200°С) и концентрированностью теплоты в пятне нагрева.

В пламени различают три характерные зоны (рис. 1.15): ядро I яркого свечения — зона подготовки смеси ацетилена с кислородом к воспламенению, по её границам выделяется ярко светящийся углерод пирогенного разложения газа (состав ядра С2Н2+2С+H2+O2); восстановительная зона II- зона неполного сгорания ацетилена с образованием смеси (2СО+H2); факел III- зона полного сгорания смеси (реакция 2СО+Н2+1,5O2=2СO2+Н2O).

Стадии процесса горения сопровождаются интенсивным тепловыделением. Регулировку пламени и различное распределение температур по длине можно достичь путём изменения объемного соотношения подаваемых в горелку кислорода () и горючего газа (Vr). Так, у ацетиленокислородного пламени при соотношении: пламя становится «науглероживающим» с уменьшенным значением максимальной температуры (см.график на рис. 1.15), при — пламя «окислительное», — пламя «нормальное».

Для регулирования пламени сварочная горелка снабжена двумя клапанами- вентилями и смесительной камерой инжекторного типа, представляющей собой струйный насос, в котором происходит смешение горючего газа с кислородом. Для получения качественных швов важное значение имеет наличие в пламени восстановительной зоны. В ней жидкий металл предохраняется от окисления и происходит восстановление железа из закиси.

При горении окислительного пламени эта зона практически отсутствует. Такое пламя для сварки непригодно, так как избыток кислорода ведёт к образованию закиси железа и к ухудшению механических свойств сварного шва. Кроме того, наблюдается разбрызгивание металла.

При сварке науглероживающим пламенем избыток углерода ведёт к образованию карбида железа Fe2C, то есть науглероживанию металла шва. Это явление полезно только при сварке чугуна.

С целью защиты и очистки металла сварочной ванны от окислов при газовой сварке легированных сталей, чугуна и цветных металлов применяют флюсы, которые взаимодействуют с окислами, связывают их и растворяют в шлаке на поверхности ванны.

Эффективность нагрева металла пламенем зависит от его тепловой мощности, определяемой расходом горючего газа в горелке (изменяется путём замены наконечников), угла наклона пламени к поверхности свариваемых деталей, скорости его перемещения, соотношения горючего газа и кислорода в смеси.

Любое газовое пламя по сравнению с электрической дугой обладает значительно меньшей концентрацией тепловой энергии, которая оценивается удельной мощностью в пятне нагрева. Наименьшая площадь пятна нагрева газовым пламенем составляет 1 мм2 , электрической дугой 1•10-1 мм2. Плотность энергии в пятне нагрева пламенем — 5 •102 Вт/см2, дугой 1•103 Вт/см2.

Скорость нагрева и охлаждения металла при газовой сварке очень низка. Это ведёт к увеличению зоны термического влияния и к значительным деформациям свариваемых конструкций. Серьёзным недостатком газовой сварки являются трудности, связанные с механизацией и автоматизацией процесса.

Производительность газовой сварки может превысить аналогичный показатель электродуговой только при сварке изделий малых толщин (до 1,5 мм). Поэтому применяется она в основном при сварке и ремонте трубопроводов малого диаметра, изделий небольших толщин, при ремонте изделий из чугуна и цветных металлов, при соединении деталей пайкой.

Электролизная сварка.

При газопламенной обработке тонкого металла (до 5 мм) вместо традиционной ацетиленокислородной сварки можно с успехом применять электролизную, в основе которой лежит принцип электролиза воды. Явление электролиза воды, приводящее к образованию кислорода и водорода, известно давно. Однако только в 90-е гг. XX в. удалось создать лёгкие, компактные и безопасные электролизёры, которые стало возможным применять для выполнения газосварочных работ.

Для получения водорода и кислорода используют электролиты, представляющие собой раствор дистиллированной воды со щёлочью (едкий калий) или метиловый спирт. Для повышения качества образующейся при электролизе кислородно-водородной смеси и повышения её теплотворной способности в специальном охладителе-обогатителе из неё извлекаются пары воды.

Кроме того, охладитель-обогатитель служит для обогащения смеси парами углеводорода. Для этого можно использовать бензол, бензин, ацетон или другие углеводороды. Пары углеводорода связывают часть кислорода, находящегося в смеси, и тем самым делают оптимальным соотношение O2 и H2, позволяющее получать в горелке не окислительное, а нормальное пламя.

Расход газовой смеси изменяется за счёт регулирования тока на электродных пластинах.

Для сварки применяют специальные горелки (с одним вентилем). Вентиль служит для регулирования степени обогащения газовой смеси парами углеводорода. При вращении вентиля меняется характер и цвет пламени от окислительного (сплошное жёлтое пламя) до восстановительного (голубое пламя). При сварке длина голубого язычка пламени не должна превышать 5 10 мм.

Кроме сварки современные электролизные установки позволяют осуществлять термическую резку стали толщиной до 30 мм, пайку металлов, в том числе при выполнении высокоточных работ.

Так как водородно-кислородное пламя имеет меньшую теплотворную способность, чем ацетилено-кислородное, требуется больше времени на прогрев детали, скорость сварки несколько ниже, при сварке деталей толщиной более 5 мм необходима разделка кромок, детали под сварку должны собираться с небольшим зазором.

Однако эти недостатки во многих случаях перекрываются достоинствами электролизной сварки (не требуется карбид кальция, отпадает потребность в газобаллонном оборудовании и т. д.).

Литература

Основы сварки и газотермических процессов в судостроении и судоремонте — Бурмистров Е.Г. [2017]

4.5 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Rating 4.50 (1 Vote)

Источник: http://mirmarine.net/svarshchik/svarka-metallov/614-gazovaya-svarka

Газовая сварка металлов. Технология газовой сварки. Техника газовой сварки. | мтомд.инфо

Газопламенная обработка металлов — это ряд технологических процессов, связанных с обработкой металлов высокотемпературным газовым пламенем.

Газовая сварка — сварка плавлением, при которой нагрев кромок соединяемых частей деталей производится пламенем газов, сжигаемых на выходе из горелки для газовой сварки. При газовой сварке заготовки 1 и присадочный материал 2 в виде прутка или проволоки расплавляют высокотемпературным пламенем 4 газовой горелки 3 (рисунок 1).

Технология газовой сварки

Газовое пламя чаще всего образуется в результате сгорания (окисления) горючих газов технически чистым кислородом (чистота не ниже 98,5%). В качестве горючих газов используют ацетилен, водород, метан, пропан, пропанобутановую смесь, бензин, осветительный керосин.

Рисунок 2 — Распределение температуры по оси нормального газового пламени

Газовое сварочное ацетиленокислородное «нормальное» пламя имеет форму, схематически показанную на рисунке 2.

Во внутренней части ядра пламени 1 происходит подогрев газовой смеси, поступающей из сопла до температуры воспламенения. В наружной оболочке ядра происходит частичный распад ацетилена. Выделяющиеся частицы углерода раскалены, ярко светятся, четко выделяя очертания оболочки ядра (температура газов в ядре невелика и не превышает 1500 0С).

Зона 2 является наиболее важной частью сварочного пламени (сварочной зоной). В ней происходит первая стадия сгорания ацетилена за счет кислорода, поступающего в сопло из баллона, в результате чего здесь развивается максимальная температура. Содержащиеся в сварочной зоне газы обладают восстановительными свойствами по отношению к оксидам многих металлов, в том числе и к оксидам железа. Поэтому ее можно назвать восстановительной. углерода в металле шва изменяется незначительно.

В зоне 3 или факеле пламени протекает догорание газов за счет кислорода воздуха что отражает состав газов в факеле. Содержащиеся в факеле газы и продукты их диссоциации окисляют металлы, т.е. эта зона является окислительной. Вид ацетиленокислородного пламени зависит от соотношения в газовой смеси подаваемой в горелку кислорода и ацетилена называется коэффициентом β.

Рисунок 3 — Строение ацетиленокислородного пламени

При β = 1,1 1,2 пламя нормальное (см. рисунок 2). При увеличении этого соотношения, т.е. относительном увеличении содержания кислорода (окислительное пламя), форма и строение пламени изменяются (рисунок 3). При этом реакции окисления ускоряются, а ядро пламени бледнеет, укорачивается и приобретает коническую заостренную форму.

В этом случае сварочная зона утрачивает восстановительные свойства и приобретает окислительный характер (содержание углерода в металле шва уменьшается, выжигается). С уменьшением β, т.е. при увеличении содержания ацетилена в газовой смеси реакции окисления замедляются. Ядро удлиняется, и его очертания становятся размытыми. Количество свободного углерода увеличивается, частицы его появляются в сварочной зоне.

При большом избытке ацетилена частицы углерода появляются и в факеле пламени. В этом случае сварочная зона становится науглероживающей, т.е. содержание углерода в металле шва повышается.

Пламя заменителей ацетилена принципиально подобно ацетиленокислородному и имеет три зоны. В отличие от углеводородных газов во-дородно-кислородное пламя светящегося ядра не имеет (нет светящихся частиц углерода).

Одним из важнейших параметров, определяющих тепловые, а значит и технологические свойства пламени, является его температура. Она различна в различных его участках как по длине вдоль его оси (рисунок 2), так и в поперечном сечении. Она зависит от состава газовой смеси и степени чистоты применяемых газов.

Наивысшая температура наблюдается по оси пламени, достигая максимума в сварочной зоне на расстоянии 2 3 мм от конца ядра. Эта сварочная зона является основной для расплавления металла. С увеличением β максимальная температура возрастает и смещается к мундштуку горелки. Это объясняется увеличением скорости горения смеси при избытке кислорода.

При избытке ацетилена (β менее 1) наоборот, максимум температуры удаляется от мундштука и уменьшается по величине.

Горючие газы-заменители ацетилена, дешевле и недефицитны. Однако их теплотворная способность ниже, чем у ацетилена. Максимальные температуры пламени также значительно ниже.

Поэтому их используют в ограниченных объемах в технологических процессах, не требующих высокотемпературного пламени (сварка алюминия, магния и их сплавов, свинца; пайка, сварка тонколистовой стали; газовая резка и т.д.).

Например, при использовании пропана и пропанобутановых смесей максимальная температура в пламени 2400 2500 0С. Их используют при сварке стали, толщиной до 6 мм, сварке чугуна, некоторых цветных металлов и сплавов, наплавке, газовой резке и т.д.

При использовании водорода максимальная температура в пламени 2100 0С. Нагрев металла пламенем обусловлен лучистым, и в основном конвективным теплообменом между потоком горячих газов и соприкасающейся с ним поверхностью металла.

При вертикальном положении от пламени ее растекающийся поток образует на поверхности металла симметричное относительно центра пятно нагрева. При наклоне пламени пятно нагрева вытягивается по направлению оси и сужается с боков.

Интенсивность нагрева впереди ядра выше, чем позади его.

Источник: http://www.mtomd.info/archives/2071

Газовая и аргонная сварка металла

МЫ ПРОКОНСУЛЬТИРУЕМ ВАС ПО ВОПРОСАМ, КАСАЮЩИМСЯ

МЕТАЛЛООБРАБОТКИ

ЗВОНИТЕ: (921) 201-40-86

СПИСОК ГОРОДОВ ДОСТУПЕН
В ВЕРХНЕЙ ЧАСТИ САЙТА

ДОСТАВКА ПРОДУКЦИИ
В ГОРОДА РОССИИ

Механический завод «Архилон» предлагает своим заказчикам комплекс услуг по обработке металлов: токарные, фрезерные, шлифовальные работы, сверление отверстий в металле, электрическая и газовая сварка. В Москве немало мест, где можно заказать такие работы, однако, наш опыт и приемлемые цены могут помочь сделать правильный выбор.

Наша компания выполняет все виды сварочных работ, и в среде наших заказчиков сформировалось устойчивое представление о качестве оказываемых нами услуг.

Схема работы

• Заказ детали или работы
• Расчет стоимости по чертежу или описанию
• Изготовление деталей
• Доставка или выдача готового изделия

Клиентам предлагается на выбор следующие виды сварки:

• ручная электродуговая сварка для сваривания чугуна, мягкой, легированной и нержавеющей стали
• сварка в инертном газе для соединения алюминия, никеля, магния, нержавеющей стали
• сварка под флюсом для организации процесса полуавтоматического и автоматического сваривания металлов

Газовая сварка

Принцип газовой сварки заключается в плавлении свариваемого металла и присадки (металлической проволоки или прута из металла с той характеристикой и свойствами, что и основной металл). Обычная газовая сварка, в отличие от электросварки, медленно разогревает свариваемый металл. Применяется такая сварка металлов для соединения стали небольшой толщины – до 5 миллиметров, цветных металлов, чугуна и в других случаях, когда требуется постепенный разогрев металла.

Основным рабочим газом для сварки является ацетилен. Применяется этот газ вместе с кислородом. Иногда вместо ацетилена могут использоваться другие газы: метан, пропан-бутан, водород. Независимость газовой сварки от наличия линии электроэнергии, позволяет ее использовать на удаленных строящихся объектах. В труднодоступных местах, на ремонте водопроводных и канализационных труб, используется ручная газовая сварка как самый мобильный способ сваривания металлов.

Механический завод «Архилон» оказывает услуги газовой сварки по заказу предприятий и частных лиц. Потребность в сварочных работах высокая и обусловлена возрастающими объемами строительства, ремонта жилых домов и инженерных коммуникаций. Этот способ сваривания металлов наиболее доступен в силу своей мобильности и стоимости: газовая сварка цена устраивает наших постоянных и новых клиентов.

Аргонная сварка металла

Аргонная сварка – это гибридный вид сварки с использованием электроэнергии и газа. Сваривание происходит при помощи электрической дуги между телом свариваемого металла и волфрамовым тугоплавким электродом в окружении газа. Инертный газ аргон не горит, а только защищает металл от попадания воздуха на место сварки. Таким образом, обычная аргонная сварка проходит в окружении защитного газа аргона и без доступа воздуха (кислорода).

Применяется сварка в газовой среде для соединения алюминия и его сплавов, а также меди, никеля, титана, углеродистой стали, серебра и золота.

Гибридная сварка в среде защитных газов может проходить не только с помощью инертного аргона, а еще с использованием инертного газа гелия, активного углекислого газа и азота, и смесей аргона с другими газами.

Необходимая для сваривания алюминия и его сплавов, аргонная сварка, цена которой выше обычной газовой, однако, востребована, всегда находит своего потребителя.

Наша компания гарантирует высокое качество всех предлагаемых работ и услуг. Уровень профессиональной подготовки специалистов позволяет браться за самые трудные заказы и выполнять их в соответствии со всеми условиями заказчика при неизменно высоком качестве, будь то фрезерные, токарные работы, аргонная сварка в Москве или слесарные услуги.

Доставляем изделия в города:

Источник: http://mz-arhilon.ru/gas-welding/

Сущность газовой сварки. Преимущества, недостатки и область применения газовой сварки

>>Способы сварки>>Газовая сварка>>Сущность газовой сварки

Газовая сварка относится к одному из способов сварки плавлением. Сущность газовой сварки состоит в том, что для нагревания и расплавления свариваемых кромок основного металла и присадочного материала, используется сварочное пламя, образующееся при сгорании горючих газов в смеси с кислородом.

При этом в процессе сварки газовое пламя окружает зону сварки и образует, таким образом, защитную зону, предохраняющую расплавленную сварочную ванну от воздействия окружающей среды. Особенностью газовой сварки является медленный нагрев и медленное охлаждение свариваемого металла.

Схема газовой сварки показана на рисунке. Под действием газового пламени (поз.4) из газовой горелки (поз.3), свариваемые кромки основного металла (поз1) расплавляются одновременно с присадочным материалом (поз.2), который дополнительно вносится в сварочное пламя. После остывания и расплавленного металла, получается сварной шов (поз.5).

Преимущества и недостатки газовой сварки

Преимуществами газовой сварки являются: — простая технология газовой сварки;

— не требуется источник сварочного тока, как, например, при ручной дуговой сварке;

— оборудование для газовой сварки достаточно простое.

К недостаткам газовой сварки можно отнести:
— небольшая производительность, особенно, при сварке металлов толщиной более 5мм.

Из-за этого газовую сварку не применяют на промышленных предприятиях при изготовлении серийной продукции, а используют более производительные виды сварки; — выполнять сварку можно только вручную, т.к.

возникает сложность с её механизацией; — достаточно большая зона нагрева свариваемого металла;

— качество сварки и механические свойства сварных изделий получаются ниже, чем при использовании дуговой сварки.

Область применения газовой сварки

Газовую сварку широко используют при сварке тонкого металла (толщиной менее 5мм) и для сварки трубопроводов. Для сварки больших толщин применять нецелесообразно, т.к. падает производительность.

Также газовую сварку используют при сварке цветных металлов и сплавов (при сварке меди, сварке латуни, сварке алюминия и его сплавов), для наплавки цветных металлов на чёрные, при наплавках твердых сплавов, при сварке чугуна, при сварке низкоуглеродистых сталей и инструментальных сталей. Также газовую сварку применяют для исправления различных литейных дефектов и для выполнения ремонтно-восстановительных работ.

Дополнительные материалы по теме:

Источник: https://taina-svarki.ru/sposoby-svarki/gazovaya-svarka/sushchnost-gazovoy-svarki.php

������� ������ ��������

������� / ������ / ������� ������ ��������

���������� ������� ������ �������� ����� ����� ��� 100-������ �������, ������ �������� ���������� � �� ��� ���.

����� ����, � �������� ������ �������� ��� ����������� ������ ���������������, ������������ ������������ �� �� ������ ���� � ������������ ������������:

• ������� �������;
• ������� � �������������� ���������;
• ����������� �������.

������� ������ ������������ ��������� ��������, ������� ����������� ����� �����, ������� ���������� ���������.

������������ � ���������� ������� ������ ��������

������� ������ �������� — ��� �������� ������� ��� ������, �� ��������� ���������� �������������� ���������� ��������. ��� ��� ��������� ����� ����� ���������� �� �����.

��� ������� ������ �������� ��� ������������� � ������� ������� ��������� ������� � �������� ����. ����� ��������� �������� ����� ��������� ��� �������� ���������� � ��������, �����, ������� ������� ������� � �.�.

���������� ������� ������ ��������:

• ��� ������ ������� ������� ����������� ����� ��������.
• ���� �����, ���������� ��� ���������� ����� ����������, ���������������� �� ������������ �������, ���������� ���� ����� ��������������� ������ �������������.
• ���� ������� ��� ������������� ���������� ������.
• � ���������� ������ �������� ������������ ��������� ������������� ������� ������.
• ����� ��������� �������������.

�������� ���� � ���������, ������������ ��� ������ ��������

�������� � ���������� ���, �� ���������� �������. ����������� ������� ������������� ����� ������� �������. ��� ������ ��������� � ���� ������������ ��������� �������� ��� ������� �������� �������� ����. ��� ������� ������� � ������� �� ���������� ���������.

��������� �������� �������� �� �������, ����������� �� ����������� ���� � ���� � ����������� ���������. ��� �������������� �� 3 ����� � ������ (99,5%), 1-� (99,2%) � 2-� (98,5%).

�������� � ������������ ����� ����� �������� � ���������, ���������� ������������ ������ ������������� ��� ������������ �������������� ����. �������� ��������������� ������������� � ��������� ����������� ������� � ������������. ������������.
�����, �������, ������ (�������������������) � ���������� ���������� ������������, �� �� ���������� ������� �� ��������� ������� � ��������� �������.

��������� � ���� � ������������ ��������, ����������� ��� ���������� ���������� ���.

��������� ����� �� ���� ������� ������� ��� ������, ��� ���� ����� �� ��������� ��������� ��� �������� ����� ������ �� ��������� � �������, ��� ������� �������� �������.

���� ��������� ��� ���������� �������� � ��� ������� ��������������� �� ������ �� ������, � ����� ������ �� ������������ � ������� ����, ��������� ����������� ������. � �������� �������� ������ ���������� ������ ������� � ����.

������� ��������� ������������

��������� ������������ ������� �� ��������� �����������:

������� ������, ����������� ��� ������������� ���������� ��������� � ����� �� �������� ���� ����.

������ � �����, ������� �������������� ������ �� ���������, ������������ ��� ��������� �������������� �������. ���� ������� ������� �� ���� ����������� � ��� ���� (������� � ��� ���������, ����� � ��� ���������, �����-������� � ��� ��������, ������� � ��� ������ �����). ������ ������ ������ �������, �.�. ��� �� ������ �������������� � ������� �� ��������� �������������.

��������, ��������� �������� ���� �� ������. ������������ ������ �������� ������ ��������.

������, ������� �������� ������� ����� � ��������������� ��� �������� �� 6 ���., ��������� � 1-�� ������. ��� �������� ������� � �������� ����� 2-� ����� �������, ������� ������ ������. ������ 3-�� ������ ��������� � ����� �������� �����. �� ������� �������� ���������� 20 ���.

�������, ����������� ���� � ����������� �� ��������� �����, �������� �������.

��������� ����, �������������� ����� ����, ������������� ������� � ������� ��� �������� �����������, �.�. ������� ������� ������������ ������� �����.

��� ��������� ���������� ������� ��������� �������� � �������� �������, ������� ����� ���� 3 �����:

• ������������������;
• ��������������;
• � �������� ����.

������ ��������:

• ������������ ����� � ������� ��� ������ ������ ����.
• ������������ ����� � �������� ����� ������ �����������������, ������� ����� ����������.
• ����� � ������� ����������������� �������.
• ���� � �� ���������� ������ ����� ������� ����������� � ���� ��� �����������.
• ������ � ������ ������� ����������� �������� ������ � ������� ����������� ���������.
• ������ � ��������� � ����������������� ������� � ���������.

����������� ������������������ ������� ������ ��������

������ ��� ������� ������ �������������� ��� ������ ���������, � ������ �������� ��������� ������ ��������������� ����. ��� ��������� ����������� ������ ����������� ����� ���������� � �������� ���.

������� ���������� ������������ � �������� ��� � ��������.

��� ������������������ ������ ������� ������ ��� ����������:

• ������� ���� ��������� � ���������� ��������;
• �� �����;
• ������ ����������� ����;
• ���������� � ����, �� ���������� � ���� ����.

������������ ��� ������� ������ �������� � �������������� �� ��������

�� �������� ����������������� ����� ������������ � ���������� ������������ � ������� ���������� ������� ������ ��������, � ����� � ��������� ������������� � ���� ����� � ����� ��������� ��������. ����� ������, � ��� ������� ����������� � ���������� ������� ������ ��������.

������� ������ ���� ������:

��������������� ��������� ��������

������������ �� ����� �������

Источник: https://www.metobr-expo.ru/ru/articles/gazovaya-svarka-metallov/

Газовая сварка ацетиленом и кислородом. Технологический процесс газовой сварки

Газовая сварка осуществляется путем нагрева газовой горелкой соединяемых поверхностей до перехода металла в жидкое состояние.

При газовой сварке горючий газ сжигается в струе кислорода, и пламя направляется на свариваемое место металла. Горючий газ и кислород по гибким шлангам подводятся в сварочную горелку и смешиваются в ней. По выходе из горелки смесь воспламеняется и дает высокую температуру.

В качестве горючих газов наибольшее применение получил ацетилен. Ацетилен для сварки образуется в особых аппаратах-генераторах, в которых карбид кальция под действием воды разлагается на ацетилен и гашеную известь. Генераторы устанавливаются недалеко от места работы, и ацетилен из них поступает по гибким шлангам к сварочной горелке под давлением от 100 до 150 мм ртутного столба.

Давление газа при газовой сварке.

Рис. 1. Установка газовой сварки:

1 — генератор; 2 — баллон с кислородом; 3 — редуктор; 4 — шланг; 5 — горелка; 6 — пруток (присадочный); 7 — изделие.

На рис. 1 представлена принципиальная схема установки для газовой сварки металла. Кислород доставляется к месту работы в стальных баллонах, в которых он находится под давлением до 150 ат. Баллоны окрашиваются в голубой цвет.

Кислород из баллона через редуктор, который снижает давление газа до 3 ÷ 10 ат, по второму шлангу подводится в газовую горелку. При отсутствии генератора ацетилен может быть получен с ацетиленовых заводов в баллонах.

Ацетиленовые баллоны окрашиваются в белый цвет.

Сварочная горелка (рис. 2) имеет два штуцера 1 и 2 для надевания шлангов, подающих в горелку кислород и ацетилен, запорные краны 3 и 4 для пуска обоих газов и сменный наконечник 5. Размер наконечника зависит от расхода газа в единицу времени и обозначается номерами от 1 до 6. Чем толще свариваемое изделие, тем больше расход ацетилена и тем больший размер должен иметь наконечник.

Рис. 2. Газовая горелка для сварки:

1, 2 — штуцеры; 3, 4 — краны; 5 — горелка.

Газовая сварка пламя.

Пламя горелки регулируется во время работы. Оно должно быть нейтральным, так как избыток кислорода вызывает окисление сварочного шва, а избыток ацетилена — его науглероживание. И то и другое вредно отражается на качестве шва.

Металл для заполнения сварочного шва получается от расплавления присадочного прутка.

При сварке горелке сообщают небольшое поступательно-колебательное движение вдоль шва. Этим достигается лучшее соединение свариваемых деталей.

Левый способ газовой сварки. Правый способ газовой сварки.

Сварка разделяется на левую и правую. При левой сварке пламя горелки движется справа налево, позади сварочного прутка. При правой сварке пламя горелки движется впереди сварочного прутка Правая сварка экономичнее левой и дает более качественный шов

Дефекты сварочного шва.

Наиболее часто встречающиеся дефекты сварочного шва — непровар, шлаковые включения, а также перегрев шва металла.

Газовая сварка чаще всего применяется при сварке низкоуглеродистых и специальных сталей небольших толщин, при сварке труб и изделий из цветных металлов, при пайке твердым припоем.

Источник: http://mechanicinfo.ru/gazovaya-svarka-acetilenom-i-kislorodom-texnologicheskij-process-gazovoj-svarki/

Защита

В процессе сварки все металлодетали окисляются в присутствии О2 . Оксидные пленки имеют темп. плавления на порядок выше, чем у обычного металла, что создает сложности Для защиты сварочной ванны от влияния воздушной атмосферы окружающей среды и растворения окислов используют флюсовые добавки или пасты.

Пасты обычно достаточно вязкие, чтобы их можно было наносить кисточкой, флюсовые добавки же чаще всего поступают в зону сварки на кончике прутка. Добавка разрушает окисел и ошлаковывается .Флюсы применяют для сварки цветметов, высоколегированных сталей и чугуна. Для газосварки чермета с малым содержанием углерода флюсование не используется.

Нужно отметить, что в зависимости от вида металла образуется всегда два вида окислов: основной и кислый. Отталкиваясь от того, какой из них преобладает, выбирают флюсовую добавку. Кислый окисел убирают основной флюсовой добавкой и наоборот.Например, при сварке чугуна преобладает окисел с кислыми свойствами SiO2 для удаления которого применяется K20 и Na2O, бура.

При работе с Cu и его сплавами получают основные окислы Сu2О, ZnO и т.д. Их эффективно растворяют кислые флюсы, составленные на основе соединений с бором.

Где газовая сварка востребована?

Газосварка пользуется популярностью во многих сферах производства и человеческой хозяйственной деятельности. Например, она и сегодня актуальна в строительстве самолетов, особенно там, где требуется сварка черных сталей с малым содержанием углерода толщиной 1 -3 мм; газовая сварка используется при производстве агрегатов хим.назначения.

Популярна она также в сфере коммунального хозяйства; при проведении ремонтно-монтажных работ (прокладка труб небольшого диаметра, до 100 мм; ремонт подвижного состава в мастерских, депо; сельское хозяйство и т.д.).Качество газосварки выше, чем при ММА сварке электродами с тонким или стабилизирующим покрытием. Некоторые электродные стержни бывают, как это ни странно звучит, покрыты только лишь жидким стеклом, состоящим из силикатов калия и натрия.

Подобные электроды относятся к старому типу и устроены примитивно, но все еще активно жгутся сварщиками. Однако газосварка проигрывает сварке добротными (высококачественными) электродами с обмазкой из сплавов Fe с Mn, Ti и Si. Объясняется это тем, что добротный электрод выступает не только в роли присадки, а и оказывает легирующее влияние на сварочную ванну. Прочность легированных швов гораздо выше. Поэтому мех.

характеристики швов, полученных в газовой защите, обеспеченной восстановительной зоной газового факела, уступают аналогичным свойствам швов, полученных при работе добротным электродом ММА.

Высокая результативность газосварки резко падает с наращиванием толщины изделия. При толщине 0,5-1,5 мм газовая сварка по эффективности может опережать ММА.

Однако эта разница фактически нивелируется при наращивании толщины до 2-3 мм и далее, с прибавлением каждого миллиметра металла скорость ММА значительно возрастает. Также при газосварке тонких деталей расход газа невелик, но с увеличением толщины стенки его расход значительно возрастает и ценник на газовую сварку становится больше, чем при ММА. Поэтому газовая сварка целесообразна только лишь при работе с небольшими толщинами.

Горелки для газовой сварки

Горелка — это  инструмент, без которого газосварщик не может обойтись. Он постоянно находится у него в руках, поэтому он должен быть по возможности не громоздкий, удобно лежать в руке.

Принцип работы газовой горелки заключается в том, что газы в ней смешиваются до однородного состава, а приготовленная смесь поджигается и дает пламя необходимое для разогрева и перехода кромок металлического соединения, подлежащего сварке, в жидкое состояние. Горелка сегодня выполняет нетривиальные  задачи:

• она должна выдавать высокотемпературный факел определенной формы наиболее эффективный для сварки;
• точно регулироваться;
• установленный режим работы должен поддерживаться на протяжении всего времени выполнения работ;
• горелка должна обладать высокими прочностными характеристиками, обеспечивающими надежность эксплуатации, не требовать постоянного ремонта;
• иметь не большой вес, чтобы не обрывать руки сварщику;
• оборудование должно соответствовать требования ТБ и т.д.

Все эти пункты могут быть выполнены только при условии, что горелка имеет удачные конструктивные особенности и собрана из надежных дорогих материалов, выдерживающих высокотемпературное воздействие, давление  и т.д. В основном это медные сплавы и, собственно, сам Сu.

Для изготовления основной части горелки  используется сплав Cu с Zn (латунь), для наиболее нагреваемой части (мундштук) предусмотрена красная медь, ее темп. плавления (около 1100 градусов) достаточна, чтобы пламя на выходе не оплавляло ее.

  Температура, конечно,  не  большая, но и температура пламени у основания ацетилено-кислородного факела не превышает 700 оС и достигает 3200 оС только в середине ядра.

Существуют различные виды горелок. Есть даже сжигающие в своем чреве  бензин или керосин, однако по конструктивным отличиям более всего распространены горелки безинжекторные (высокого давления) и инжекторные (низкого давления).

Безинжекторные горелки

Здесь главенствует принцип: если подаваемые газы имеют одинаковое большое давление, тогда и нет необходимости в дополнительном нагнетании (подсосе) горючего газа. Все что нужно, смешать О2 и горючий газ в спец.камере до получения однородной смеси – и все готово для проведения сварочных мероприятий. Горелка имеет наиболее простую сборку.

Она состоит из рукавов, по которым подается газ, системы регулирующих барашков, ниппелей, смесителя. Безинжекторные горелки не пользуются большой популярностью у мастеров из-за того, что водород и метан – газы, применяемые при данной технологии, не очень-то востребованы в массах.

Ацетилен не используется из-за того, что наше производство выпускает в основном ацетилен низкого давления.

Инжекторные горелки

Более сложно устроены. О2 поступает в горелку под большим давлением 4 атм. В инжекторе он создает разрежение, давление падает ниже атмосферного и таким образом происходит подсос горючего газа.

Расход ацетилена увеличивается по мере разогрева мундштука, а также в связи с появлением препятствий, осложняющих выход газов из наконечника.

Поэтому в процессе работы сварщик постоянно вынужден откручивать ацетиленовый барашек на горелке, другими словами ему постоянно приходится корректировать режим. При всем  этом расход О2 остается неизменным.

Источник: http://svarka-master.ru/gazovaya-svarka/

Газовая сварка – Осварке.Нет

Газовая сварка — вид сварки при котором плавление кромок и присадочного материала происходит за счет высокой температуры горения смеси горючего газа и кислорода. Для газовой сварки применяют ацетилен, пропан-бутан, метан, МАФ и другие горючие газы.

Газовая сварка применяется в полевых условиях, когда нет доступа к электрической сети или в мелкосерийном производстве. Значительно больше применяется технология газовой резки из-за высокой производительности и хорошего качества реза.

Фото. Процесс газовой сварки

Сущность процесса газовой сварки

В горелку из баллона или ацетиленового генератора по шлангам поступает горючий газ. На другой вход горелки подается кислород из баллона. После открытия вентилей на горелке с наконечника выходит смесь горючего газа и кислорода, которую необходимо поджечь. Горящую смесь газов принято называть сварочным пламям.

Высокая температура сварочного пламени (до 3000 °C) при приближении к кромкам сварочного соединения и присадочной проволоке расплавляет их. Расплавленный металл присадочной проволоки и основного металла формируют сварочную ванну. Также смесь газов служит средством защиты зоны сварки от вредного воздействия окружающей среды.

По мере перемещения газосварщиком пламя вдоль оси шва сварочная ванна кристаллизуется и получается сварочный шов.

Оборудование для газовой сварки

В комплект оборудования для газовой сварки входят баллоны для горючего газа и кислорода, резиновые рукава (шланги), редукторы, газовая горелка. Горючий газ можно также получать из ацетиленового генератора.

Комплект для газовой сварки

В качестве присадочного материала при газовой сварке используют проволоку или прутки. Присадка должна быть по химическому составу максимально близкая, к составу основного металла.

Техника газовой сварки

Существует два способа газовой сварки — левым и правым способом. Отличия между способами в направлении движения горелки и присадочной проволоки.

Техника газовой сварки правым и левым способом

При сварке правым способом горелка направленна в сторону кристаллизующегося шва. Перемещение слева направо. Сварку правым способом рекомендуют применять для деталей толщиной более 3 мм. У деталей должна быть разделка кромок, а при больших толщинах угол разделки уменьшают.

Тепловая энергия более сосредоточена, чем при сварке левом способе. Если толщина деталей больше 8 мм делают колебательные движения мундштуком горелки. Детали тоньше указанной толщины можно делать без манипуляций мундштуком.

Конец присадочной проволоки следует держать погруженным в сварочную ванну, перемещать вместе с горелкой и выполнять спиралеобразные движения

При сварке левым способом горелка направлена в сторону кромок. Направление сварки слева направо. Этот способ применяют для соединения деталей не толще 3 мм или для легкоплавких металлов. Присадочную проволоку ведут перед пламенем, а ее конец должен находится в восстановительной зоне сварочного пламя. При сварке данным способом факел пламени хуже защищает металл от воздействия с окружающей средой.

Технология газовой сварки металлов: материалы, техника

Такому способу соединения металлических деталей, как газовая сварка, уже более сотни лет. На протяжении этого времени данная технология продолжает успешно совершенствоваться, хотя другие методы сварки, в которых используется электрическая дуга, развиваются более активно и вытесняют сварку, в которой используется газовая горелка.

Плюсы и минусы газовой сварки

Такой метод соединения металлов, как газовая сварка, предполагает плавление соединяемых материалов, в результате чего формируется гомогенная структура. Горение газа, за счет которого и осуществляется нагрев и расплав металла, обеспечивается за счет введения в газовую смесь чистого кислорода. Такой метод соединения металлов отличается целым рядом преимуществ.

• Этот способ сварки не требует использования сложного оборудования (сварочного инвертора или полуавтоматического аппарата).
• Все расходные материалы для осуществления такой сварки несложно приобрести.
• Газовая сварка (соответственно, и газовая сварка труб) может выполняться даже без мощного источника энергии и порой без специальных защитных средств.
• Процесс такой сварки хорошо поддается регулированию: можно устанавливать требуемую мощность пламени горелки, контролировать степень нагрева металла.

У данного метода есть и недостатки.

• Металл нагревается очень медленно, в отличие от использования электрической дуги.
• Зона тепла, которая формируется газовой горелкой, является очень широкой.
• Очень сложно концентрировать тепло, создаваемое газовой горелкой, оно является более рассеянным, по сравнению с электродуговым способом.
• Газовую сварку можно отнести к достаточно дорогостоящим методам соединения металлов, если сравнивать ее с электродуговой сваркой. Стоимость затраченного кислорода и ацетилена значительно перекрывает цену электричества, затрачиваемого для сварки однотипных деталей.
• При сварке толстых металлических деталей значительно снижается скорость выполнения соединения. Обусловлено это тем, что концентрация тепла при использовании газовой горелки очень низкая.
• Газовая сварка плохо поддается автоматизации. Механизировать можно лишь процесс газовой сварки тонкостенных труб или резервуаров, который выполняется с использованием многопламенной горелкой.

Газовая сварка трубы из нижнего положения

Материалы для выполнения сварки с использованием газа

Технология газовой сварки предполагает использование различных типов газов, выбор которых зависит от целого ряда факторов.

Одним из газов, используемых для сварки, является кислород. Характеризуется этот газ отсутствием цвета и запаха, он выступает в качестве катализатора, активизируя процессы плавления соединяемого или разрезаемого материала.

Для того чтобы хранить и транспортировать кислород, используются специальные баллоны, в которых он содержится под постоянным давлением. При контакте с техническим маслом кислород может воспламениться, поэтому следует исключить саму возможность такого контакта. Баллоны, в которых содержится кислород, необходимо хранить в помещениях, защищенных от источников тепла и солнечного света.

Получают сварочный кислород путем его выделения из обычного воздуха, для чего используются специальные устройства. В зависимости от степени своей чистоты кислород бывает трех типов: высший (99,5%), первый (99,2%) и второй (98,5%) сорт.

Для различных манипуляций с металлами (сварки и резки) также применяется бесцветный газ ацетилен C2H2. При определенных условиях (давлении, превышающем 1,5 кг/см2 и температуре свыше 400 градусов) данный газ может самопроизвольно взорваться. Получают ацетилен при взаимодействии карбида кальция и воды.

Устройство ацетиленового редуктора

Преимущество использования ацетилена при сварке металлов заключается в том, что температура его горения позволяет без проблем осуществлять этот процесс. Между тем использование более дешевых газов (водород, метан, пропан, керосиновые пары) не дает возможности получить такую высокую температуру горения.

Проволока и флюс для выполнения сварки

Для осуществления сварки металлов, кроме газа, необходимы также проволока и флюс. Именно за счет этих материалов создается сварочный шов, формируются все его характеристики. Проволока, которая используется для сварки, должна быть чистой, без признаков коррозии и краски на ее поверхности. В отдельных случаях в качестве такой проволоки можно использовать полоску того же металла, который подвергается свариванию.

Для того чтобы обеспечить защиту сварочной ванны от внешних факторов, необходимо использовать специальный флюс. В качестве такого флюса часто используются борная кислота и бура, которые наносятся непосредственно на поверхность свариваемого металла или на используемую для сварки проволоку.

Без флюса может выполняться газовая сварка углеродистой стали, а при соединении деталей из алюминия, меди, магния и их сплавов такая защита необходима.

Особенности выполнения газовой сварки

Регулировка параметров пламени осуществляется при помощи редуктора, который позволяет менять состав газовой смеси.

При помощи редуктора можно получать пламя трех основных типов: восстановительное (используемое для сварки практически всех металлов), окислительное и с повышенным количеством горючего газа.

При сварке металлов в расплавленной ванне протекают одновременно два процесса – окисление и восстановление. При этом при сварке алюминия и магния окислительные процессы протекают активнее.

Сам сварочный шов и участок, прилегающий к нему, характеризуется разными параметрами. Так, участок металла, прилегающий к шву, отличается минимальной прочностью, именно он наиболее склонен к разрушению. Прилегающий к данной зоне металл имеет структуру с крупными зернами.

Чтобы улучшить качество шва и зоны, которая к нему прилегает, выполняют дополнительный нагрев или так называемую термическую ковку металла.

Технологии сварки различных металлов имеют свои нюансы.

• Газовую сварку деталей из низкоуглеродистой стали выполняют с помощью любого газа. В качестве присадочного материала при сварке таких сталей используется проволока из стали, содержащей небольшое количество углерода.
• Методы сварки легированных сталей выбираются в зависимости от их состава. Так, нержавеющие жаропрочные стали варятся с использованием проволоки, содержащей хром и никель, а отдельные марки требуют применения присадочного материала, дополнительно содержащего молибден.
• Чугун варится науглероживающим пламенем, которое предотвращает пиролиз кремния и образование зерен хрупкого белого чугуна.
• Для сварки меди необходимо использовать пламя большей мощности. Кроме того, по причине повышенной текучести меди детали из нее сваривают с минимальным зазором. В качестве присадочного материала используется проволока из меди, а также флюс, который способствует раскислению металла шва.
• При сварке латуни есть риск улетучивания цинка из ее состава, что может привести к повышенной пористости металла шва. Чтобы избежать этого, в пламя горелки подают больше кислорода, а в качестве присадки используют латунную проволоку.
• Сварка бронзы осуществляется восстановительным пламенем, которое не выжигает из этого сплава олово, алюминий и кремний. В качестве присадки применяется проволока из бронзы похожего состава, в которой дополнительно содержится кремний, способствующий раскислению металла шва.

Как выполняется газовая сварка в полуавтоматическом режиме

Для полуавтоматической технологии газовой сварки необходимо использование электрической дуги и защитного газа, что делает этот метод соединения металлов гибридным.

Данная технология, если ее разобрать подробнее, выглядит следующим образом:

• включение устройства;
• продевание проволоки через отверстие, расположенное в горелке;
• выставление при помощи редуктора требуемого давления газа;
• установка требуемой скорости подачи проволоки;
• выставление всех остальных параметров сварки (напряжения и силы тока);
• расположение горелки под требуемым углом перед началом сварки.

На каждый из параметров сварки, выполняемой полуавтоматическим способом, есть параметры, которые оговариваются соответствующими ГОСТами:

• давление, выдаваемое редуктором;
• параметры ацетиленового генератора;
• тип используемых шлангов;
• требования к баллонам для газа;
• тип используемых для сварки горелок;
• тип проволоки, используемой для сварки.

Источник: http://met-all.org/obrabotka/svarka/tehnologiya-gazovoj-svarki-metallov-materialy-tehnika.html