СВАРОЧНЫЕ РАБОТЫ

СПОСОБЫ РУЧНОЙ ГАЗОВОЙ СВАРКИ

Газовая сварка — это сварка плавлением металла, ко­торый разогревают пламенем горелки. При нагреве кром­ки свариваемых заготовок расплавляются вместе с при­садочным материалом, который дополнительно вводится в пламя горелки. После кристаллизации жидкого металла образуется сварочный шов. К преимуществам газовой сварки относится простота способа, несложность обору­дования, отсутствие источника электрической энергии. К недостаткам газовой сварки относится меньшая произ­водительность, сложность механизации, большая зона нагрева и более низкие механические свойства сварных соединений, чем при дуговой сварке. Кроме того, к недо­статкам газопламенной сварки относят низкий КПД теп­лотворной способности горючего газа, так как всего 6— 7% тепла, выделяемого при сгорании ацетилена, расхо­дуется на сварку металла. Остальное тепло тратится на

излучение и конвекцию, потери от неполноты сгорания газа, нагрев прилегающих к шву участков, разбрыз-" гивание металла и т. д.

Во время газовой сварки в правой руке сварщик дер - жит горелку, а в левой — присадочную проволоку. Пламя: горелки направляют на свариваемый металл так, чтобы кромки находились в восстановительной зоне пламени на ; расстоянии 2—6 мм от конца, ядра. Не следует касаться : расплавленного металла концом ядра пламени, так как:; это вызывает науглероживание сварочной ванны. Конец присадочной проволоки должен находиться в восстано­вительной зоне иди быть слегка Погруженным в свароч-- ную ванну.

Прежде чем приступить к сварке следует правильно:; подобрать режимы.

Режимы сварки определяют мощностью сварочного • пламени, углом наклона присадочного материала и мун­дштука горелки, диаметром присадочного материала;;; скоростью сварки. Выбор режимов сварки целиком и пол­ностью зависит от толщины свариваемых деталей.

Мощность сварочного пламени напрямую зависит от • расхода горючего газа и для ацетиленовой сварки ее при­ближенно можно определить по формуле:

К -•= •«,

где К, — мощность пламени, определяемая расходом аце - ( тилена, л/час; S — толщина свариваемого материала, мм; г к — коэффициент пропорциональности, величина кото­рого зависит от вида стали. К примеру, для низкоуглеро-; диетой стали и чугуна к = 100— 130, а для высокоуглеро - ;- диетой стали к — 75—100. Для алюминия и его сплавов к ~ 100—150, для медных сплавов — 150—225.

Угол наклона мундштука сварочной горелки увеличи­вают с увеличением толщины свариваемого металла. За­висимость угла наклона для сварки сталей приведена на рис. 93-А. Если сваривают цветные металлы, теплопро­водность которых выше стали, то угол наклона мундшту­ка немного увеличивают.

Диаметр присадочного материала подбирают в зависи­мости от толщины свариваемых деталей и метода нало­жения шва. Обычно диаметр присадочной проволоки ра­вен половине толщины свариваемого металла. Практичес-

ки при толщине металла более 15 м присадочный матери­ал берут диаметром 6—8 мм.

Скорость сварки является величиной, зависящей от толщины свариваемого металла и его свойств. Определя­ют скорость сварки по формуле:

V=A/S,

где А коэффициент, зависящий от свойств материала и для сталей средней толщины равняется 12—15; S— тол­щина свариваемого металла, мм.

Способы сварки. Способов наложения сварочного шва существует несколько. Их применение диктуется привыч­ками сварщика и особенностями сварного соединения.

Левая сварка (рис. 94с) —является наиболее применя­емым способом при сварке металлов толщиной 4—5 мм. При этом способе горелку перемещают справа налево, а присадочную проволоку перемещают впереди горелки. Сварочное пламя, направленное от шва, хорошо прогре­вает несваренный участок и присадочную проволоку. При малой толщине металла (менее 8 мм) горелку перемеща­ют только вдоль шва, а при толщине металла больше 8 мм выполняют дополнительные колебательные движения поперек оси шва. Присадочную проволоку концом погру­жают в сварочную ванну, перемешивая ее спирале­образными движениями.

Левый способ хорош тем, что сварщик ясно видит шов, что дает ему возможность обеспечить равномерность сварочного валика. Шов получается ровный и красивый. Мощность сварочного пламени при левом способе свар­ки принимают в пределах 100—130 дм3 ацетилена в час на один мм толщины металла.

Правая сварка (рис. 94б) считается более экономич­ной, так как пламя направлено непосредственно на шов. Это дает возможность сваривать металл большой толщи­ны с уменьшенным углом раскрытия кромок. А так как при этом количество наплавленного металла снижается, то вероятность коробления деталей сокращается. Горелка при этом способе перемещается слева направо, а приса­дочный материал передвигают вслед за горелкой. Так как пламя направлено на шов, то скорость его охлаждения снижается, металл одновременно подвергается термичес­кой обработке, что способствует повышению качества шва. Правильное положение электродов при всех приемах свар­ки (вправо, влево, вверх, вниз) показано на рис. 94-А.

Для сварки различных по длине листов вначале про­изводят их пакетирование по принципу, указанному на рис. 94-Б. После обрезания кромок получается ровная по­верхность, пригодная к сварке.

Сварку сквозным валиком (двойным валиком) приме­няют при вертикальной сварке стыковых соединений сверху вниз (рис. 95). Для этого в нижней части стыка про­плавляется сквозное отверстие и, постепенно поднимая пламя вверх, расплавляют верхнюю часть отверстия. Вво­дя присадочный материал, заваривают нижнюю часть от­верстия. При сварке толстого металла (более 6 мм) свар­ку ведут одновременно с двух сторон два сварщика. -

Сварка ванночками (рис. 95А) заключается в последо­вательном образовании ванночек расплавленного метал­ла и вводе в них по несколько капель присадочного мате­риала. Сварку ванночками применяют для сваривания металла толщиной до 3 мм. При этом виде сварки каждая последующая ванночка перекрывает предыдущую на 2/3 ее диаметра. Этот метод применяют при сварке тонких листов и труб из низкоуглеродистых сталей, стыковых и угловых соединений при толщине деталей до 3 мм, доби­ваясь высокого качества сварочного шва. Для этого, рас­плавив ванночку диаметром 4—5 мм, сварщик вводит в

Рис. 94-А. Положение электродов при правой и левой сварке:

А — при движении электрода вправо; Б — при движении электрода влево; В — при движении электрода вверх; Г — при движении элек­трода вниз

Рис. 95. Сварка сквозным валиком:

А — от 2 до 6 мм; Б — от 6 до 12 мм; 5 — от 12 до 20 мм

нее конец присадочной проволоки и, расплавив ее не­большое количество, перемещает конец в восстанови­тельную зону пламени, что позволяет снизить вероятность окисления металла. Мундштуком горелки выполняют дви­жения, позволяющие образоваться соседней ванночке, которая должна перекрывать предыдущую на 1 /3 диамет­ра. При этом ядро пламени не должно погружаться в ван­ночку, чтобы избежать науглероживания металла шва.

Сварку по отбортованным кромкам используют для сва­ривания металла толщиной до 2—3 мм. Этот вид сварки применяется без присадочного металла, а только за счет колебательных и спиралеобразных движений горелки.

Сварка при различных положениях шва. Сварка при ниж­нем положении шва обычно затруднений не вызывает.

Вертикальные, потолочные и горизонтальные швы на вертикальной поверхности (рис. 96) имеют свои особен­ности и требуют навыка в работе.

Сварку вертикальных швов снизу вверх лучше выпол­нять левым способом. Горизонтальные швы на вертикаль­ной плоскости выполняют правым способом. В этом слу­чае поток газового пламени направлен на шов, не позво­ляя металлу растекаться из сварочной ванны. В отличие от обычного правого способа сварку ведут справа налево, создавая небольшой перекос сварочной ванны.

Потолочные швы тоже лучше вести правым способом, так как при этой методике конец присадочной проволо­ки и давление газового потока препятствуют стеканию жидкого металла вниз.

■ Рис. 96. Сварка, швов:

А — вертикальных; Б ~ горизонтальных; В — потолочных