, ЗАЩИТНЫЕ ГАЗЫ
Защитные газы, используемые для снижения вредного воздействия окружающей среды, могут применяться как в чистом виде, так и смесями. В своей основе это инер - ' тные газы, к которым относятся аргон и гелий. Инертные
газы химически не взаимодействуют с металлом и не растворяются в нем. Их применяют преимущественно для сварки химически активных металлов (титан, алюминий, магний и ‘т. д.). Кроме инертных газов для защиты сварочной ванны могут применять активные газы, к которым относят углекислый газ и азот.
Аргон представляет собой бесцветный, негорючий неядовитый газ, который тяжелее воздуха и не образует е ним взрывчатых смесей. Он хорошо обеспечивает защиту сварочной ванны, не вступая ни в какую реакцию. Поставляется в баллонах вместимостью 40 л под давлением.
Гелий — значительно легче воздуха, а следовательно и аргона, поэтому расход гелия при сварке увеличивается в
1,5—2 раза. По своим качествам гелий не уступает аргону, а в некоторых случаях и превосходит его. Так, при одном и том же токе дуга в среде гелия выделяет в 1,5—2 раза больше энергии, чем в аргоне. Это позволяет повысить скорость сварки, но так как стоимость гелия выше, чем аргона, то применяется он реже.
Азот — активный газ без цвета, запаха и вкуса. Азот, соединясь с металлами, образует нитриды, снижающие механические свойства металла. Его используют для сварки меди и ее сплавов, по отношению к которым азот является инертным газом.
Водород — горючий взрывоопасный газ, не имеющий цвета, запаха и вкуса. Он в 14,5 раз Легче воздуха. Так как водород образует взрывоопасные смеси (особенно с кислородом), то его в чистом виде для сварки не применяют.
Смесь аргона и водорода значительно улучшает процесс формирования шва, повышает чистоту его поверхности, увеличивает глубину проплавления..Такой смесью часто пользуются при сварке тонких металлов (толщиной до 1 мм).
Кислород — газ, активно поддерживающий горение и не имеющий цвета, запаха и вкуса. Его используют для газопламенной сварки металлов. Следует учитывать, что при соприкосновении сжатого кислорода с маслом происходит мгновенное окисление, сопровождающееся выделением тепла, что может привести к воспламенению масла и даже к взрыву.
Углекислый газ (двуокись углерода) — является активным защитным газом со слабым запахом и резко выраженными окислительными свойствами. Для сварки применяют сварочный углекислой газ чистотой 99,5%. Двуокись углерода не токсична и не взрывоопасна. При содержании ее в рабочей зоне до 0,5% не представляет опасности для здоровья. Более высокие концентрации (свыше 5%) могут оказать вредное воздействие на организм человека.
Смесь аргона и кислорода при сварке стали хорошо сказывается на металлургических процессах и технологических характеристиках. Так, при содержании кислорода в аргоне до 5% повышается стабильность сварочной дуги, увеличивается текучесть сварочной ванны, улучшается
процесс формирования шва, перенос металла становится мелкокапёльным.
Кроме перечисленных в сварочных процессах применяют еще целый ряд смесей, которые, как показывает практика, зачастую обладают лучшими технологическими свойствами, чем отдельные защитные газы.
РУЧНАЯ ДУГОВАЯ СВАРКА
СУЩНОСТЬ ДУГОВОЙ СВАРКИ
Ручная дуговая сварка, источником теплоты которой служит электрическая дуга, занимает одно из ведущих мест среди различных видов сварки плавлением. Электрическая дуга, возникающая за счет дугового разряда между электродом и свариваемым металлом, возникает и поддерживается источником постоянного или переменного тока. Под действием теплоты, полученной при помощи электрической дуги, происходит плавление основного и присадочного материалов, в результате чего образуется сварочная ванна. Остывая, металл кристаллизуется, образуя прочное сварное соединение. Все операции по зажиганию дуги, поддержанию ее длины и перемещению вдоль линии шва выполняются сварщиком вручную без применения механизмов. Дуговая сварка выполняется как плавящимся, так и неплавящимся электродом.