ОСНОВЫ СВАРОЧНОГО ПРОИЗВОДСТВА

Технологические особенности газовой сварки

Для получения качественного сварного соединения необходимо хорошо подготовить свариваемые кромки заготовок, правильно уста­новить положение горелки, выбрать рациональный способ сварки, оп­ределить мощность горелки и диаметр присадочного прутка.

Подготовка кромок под сварку заключается в очистке их от мас­ла, окалины, других загрязнений, разделке под сварку, прихватке ко­роткими швами.

Очистка свариваемых кромок производится на ширину 20. 30 мм с каждой стороны шва. Для этого используют пламя сварочной го­релки. При нагреве, окалина отстает то основного металла, а краска и масла выгорают. Далее, поверхность свариваемых заготовок зачища­ют стальной щеткой до металлического блеска. При сварке алюми­ниевых сплавов свариваемые кромки травят в кислоте, затем промы­вают и сушат.

Для обеспечения полного провара металла, необходимо провес­ти подгонку кромок свариваемых заготовок. Разделка кромок под сварку зависит от применяемого типа сварного соединения. Наиболее распространенным типом соединения при газовой сварке является стыковое. Заготовки толщиной до двух мм сваривают встык с отбор - товкой без присадочного материала или без отбортовки с присадоч­ным материалом. Заготовки толщиной 2.5 мм сваривают встык без отбортовки, с зазором, с присадочным материалом. При сварке заго­товок толщиной более 5 мм применяют Y - и Х - образную разделку

кромок. Для обеспечения хорошего провара вершины шва угол скоса выбирают в пределах 70. 90о. При сварке заготовок малой толщины допустимо применение угловых и тавровых соединений. Нахлесточ - ные соединения допустимы только при сварке заготовок толщиной менее трех мм, так как при больших толщинах неравномерный разо­грев заготовок вызывает большие внутренние напряжения, деформа­ции и трещины.

Перед сваркой заготовки предварительно соединяю друг с дру­гом короткими швами (прихватками). При сварке тонких листов дли­на прихваток должна быть не более 5 мм, а расстояние между ними - 50.100 мм. При сварке толстых листов и при швах значительной длины длина прихваток берется в пределах 3.20 мм, а расстояние между ними - в пределах 300. 500 мм.

При выполнении газосварочных работ необходима достаточная тепловая мощность сварочного пламени. Тепловая мощность пламени определяется расходом ацетилена, проходящего через горелку:

P=(100.130)S;

где: P - расход ацетилена в л/час; S - толщина свариваемого металла в мм. Увеличение мощности пламени повышает производительность сварки, однако повышается опасность пережога металла.

При газовой сварке различают правую и левую сварку. При ле­вом способе (рис. 3.9, а) горелку держат в правой руке, присадочный пруток - в левой. Горелку 4 перемещают с права на лево, направляя сварочное пламя на присадочный пруток 2 и на не сваренную часть шва 5. Для обеспечения равномерного нагрева кромок и лучшего пе­ремешивания металла в сварочной ванне, производятся зигзагообраз­ные движения горелкой и присадочным прутком. Мощность свароч­ного пламени должна быть в пределах 100. 130 л /час. Диаметр при­садочного прутка выбирается по формуле: d = 0,5s+1; где: d - диаметр присадочного прутка в мм; s - суммарная толщина свариваемого ме­талла в мм. Левая сварка применяется для сварки тонких (до 5 мм) листов и легкоплавких сплавов. При толщине металла более 5 мм, при сварке сплавов с большой теплопроводностью применяется правый способ сварки (рис. 3.9, б). При этом горелку держат в левой руке, присадочный пруток - в правой. Горелку 4 перемещают с лева на пра­во, направляя сварочное пламя на шов. Сварочное пламя обеспечивает лучшую защиту сварочной ванны от кислорода и азота воздуха и за­медляет охлаждение металла шва в процессе кристаллизации. Поэто­му качество шва лучше. Мощность сварочного пламени должна быть

-5

в пределах 120.150 л /час. Диаметр присадочного прутка выбирается по формуле: d = 0,5s. Способ мене удобен для сварщика и требует бо­лее высокой квалификации.

Пламя горелки необходимо направлять таким образом, чтобы кромки свариваемых заготовок находились в восстановительной зоне сварочного пламени (на расстоянии 4.6 мм от ядра). Если касаться концом ядра пламени металла заготовок или присадочного прутка, то произойдет науглероживание шва и возможен обратный удар. Ско­рость нагрева металла регулируется наклоном мундштука горелки от­носительно свариваемых заготовок.

В процессе сварки конец мундштука совершает два движения: основное (продольное) вдоль оси шва и дополнительное (поперечное), перпендикулярно оси шва. Поперечное движение необходимо для равномерного прогрева зоны сварки и для получения шва нужной ши­рины. Перемещение мундштука по спирали применяется для получе­ния широкого шва или при сварке металла большой толщины. Пере­мещение «полумесяцем» применяется для сварки металла средней толщины. Передвижение по синусоиде применяется для сварки тон­ких листов.