Каталог организаций

Газовая сварка

Газовая сварка представляет собой один из видов сварки плавлением. Источником теплоты является высокотемпературное пламя сжигаемых газов в горелке. При производстве работ в качестве горючих газов наиболее часто применяются смеси кислорода и ацетилена, пропана и бутана, водород, либо природный газ. Соединение кромок металла производится с помощью присадочной проволоки, или за счет расплавления отбортованных кромок (для толщины металла не больше 2 мм).

Газовая сварка

Газовая сварка позволяет соединять детали практически из всех металлов, причем такие материалы, как чугун, латунь, медь, свинец таким способом свариваются лучше, чем электродуговой сваркой. Другим преимуществом этого метода является отсутствие необходимости в источнике электрического тока, простота сварочного процесса.

Превалирующей областью применения газовой сварки является соединение низкоуглеродистых и среднеуглеродистых сталей толщиной до 4 мм, труб диаметром до 100 мм и толщиной стенки 3...5 мм, чугунных деталей, деталей из цветных металлов различной толщины, наплавка на стальные и чугунные детали. Сваривание стали большей толщины производительнее электродуговым способом.

Рабочее место для проведения газовой сварки включает в свой состав кислородные баллоны с редукторами (для снижения давления баллонного газа), ацетиленовый генератор для кислородно-ацетиленовой сварки, предохранительные затворы, резиновые рукава для подачи газов, горелки, сварочные материалы: присадочную проволоку и флюсы; слесарные принадлежности и инструмент (средства индивидуальной защиты, ключи, зубила, молотки, металлические щетки и т.д.), приспособления для сборки, стол сварщика.

Кислород к посту сварщика может доставляться в газообразном виде в баллонах под давлением, либо в жидком виде, затем его преобразуют в газообразное состояние с помощью насосов с испарителями или газификаторов.
При газовой сварке можно изменять тип пламени при помощи варьирования состава смеси горючих газов (рисунок 1). Нормальное пламя характеризуется соотношениями:

1) кислород:ацетилен=1,1...1,2;
2) кислород:природный газ=1,5...1,6;
3) кислород:пропан=3,5.

Типы ацетилен-кислородного пламени при газовой сварке

Окислительное пламя применяется при сваривании латунных деталей. Науглероживающее пламя связано с избытком ацетилена, оно применяется при сварке чугуна. Оба вида пламени используются также для пайки с применением твердосплавных припоев.

В начале работы угол наклона мундштука выставляют больше, а затем его уменьшают в соответствии со значениями на рисунке 2.

положение мундштука при газовой сварке

В конце шва угол уменьшают, чтобы не произошло пережога металла. При сваривании шва совершают поперечные колебания мундштуком (рис. 3) для равномерного прогрева и получения шва требуемой ширины.

Способы перемещения мундштука газовой горелки

При заварке швов в нижнем пространственном положении наиболее часто используются колебательные движения «полумесяцем». Движение мундштука могут быть двух типов — левым и правым (рисунок 4). В первом случае пламя горелки направлено на не сваренные кромки деталей, во втором — на уже сваренный участок шва. Правое направление дает более качественный шов, оно экономичнее и производительнее при сварке деталей, у которых толщина выше 5 мм. Присадочную проволоку держат под углом примерно 45 град. в направлении, противоположном перемещению мундштука. По окончании шва присадочную проволоку не убирают из сварочной ванны, чтобы не произошло окисления металла.

Движение мундштука горелки

Технологический процесс газовой сварки включает операции подготовки кромок, сборку перед сваркой в приспособлениях, кондукторах или на прихватках, сварку и зачистку шва, предварительную или последующую термообработку. Способы разделки кромок под стыковые швы показаны в таблице 1. Газовая сварка нахлесточных и тавровых швов производится для металла толщиной не больше 3 мм, угловые швы обычно варят без присадочной проволоки, оплавлением кромок. Длину прихваток и расстояние между ними можно выбрать по таблице 2.

таблица 1 - разделка кромок для стыковых швов

таблица 2 - параметры прихваток при газовой сварке

Режимы газовой сварки имеют следующие параметры: мощность пламени (расход горючего газа, л/ч), диаметр и расход присадочного материала, тип пламени (состав газов).

Мощность определяется по формуле:
М=k*S,
где k — удельный расход горючего газа, л/ч, потребный для сварки материала толщиной 1 мм;
S — толщина свариваемых кромок.

Удельный расход можно определить по таблице 3. Исходя из мощности, назначается номер наконечника горелки по паспортным данным. Диаметр присадочного материала при сваривании стали определяется по формулам:

1) левый способ сварки d=(S+1)/2,
2) правый способ d=S/2.

таблица 3 - удельный расход горючего газа

Расход присадочного материала прямо пропорционален произведению квадрату толщины кромок и удельному расходу на 1 погонный метр шва (таблица 4).

таблица 4 - удельный расход присадочного материала

Недостатками этого метода сварки являются взрывоопасность и пожароопасность (кислород при контакте с маслами самовоспламеняется, в смеси с горючими веществами кислород взрывоопасен, неисправные горелки также могут привести к взрывам и пожарам), большая зона нагрева металла, что может привести к деформациям конструкции, более низкая скорость нагрева металла шва, большие затраты на расходные материалы (кислород, ацетилен), по сравнению с дуговым методом сварки, низкая степень механизации.


Также по теме: