Газовая сварка и резка металлов


Газовая сварка и резка металла.

При газопламенной обработке металлов в качестве источника теплоты используется газовое пламя – пламя горючего газа, сжигаемого для этой цели в специальных горелках.

В качестве горючих газов используют ацетилен, водород, природные газы, нефтяной газ, пары бензина, керосина и др. Наиболее высокую температуру по сравнению с пламенем других газов имеет ацетиленокислородное пламя, поэтому оно нашло наибольшее применение.

Газовая сварка- это сварка плавлением, при которой металл в зоне соединения нагревается до расплавления газовым пламенем. При нагреве газовым пламенем кромки свариваемых заготовок расплавляются вместе с присадочным металлом,который может дополнительно вводиться в пламя горелки. После затвердевания жидкого металла образуется сварной шов.

К преимуществам газовой сварки относятся: простота способа, несложность оборудования, отсутствие источника электрической энергии.

К недостаткам газовой сварки относятся: меньшая производительность, сложность механизации, большая зона нагрева и более низкие механические свойства сварных соединений, чем при дуговой сварке.

Газовую сварку используют при изготовлении и ремонте изделий из тонколистовой стали толщиной 1-3 мм, сварке чугуна, алюминия, меди, латуни, наплавке твёрдых сплавов, исправлении дефектов литья и др.

В практике применяют два способа сварки - правый и левый. При правом способе сварку ведут слева на право, сварочное пламя направляют на сваренный участок шва, а присадочную проволоку перемещают вслед за горелкой. Так как при правом способе пламя направлено на сваренный шов, то обеспечивается лучшая защита сварочной ванны от кислорода и азота воздуха, большая глубина плавления, замедленное охлаждение металла шва в процессе кристаллизации. Теплота пламени рассеивается меньше, чем при левом способе, поэтому угол разделки кромок делается не 90 °, а 60-70°, что уменьшает количество наплавленного металла и коробление. При правом способе производительность на 20-25 %выше, а расход газов на 15-20 % меньше, чем при левом. Правый способ целесообразно применять при сварке металла толщиной боле 5 мм и металлов с большой теплопроводностью.

При левом способе сварку ведут справа налево, сварочное пламя направляют на ещё не сваренные кромки металла, а присадочную проволоку перемещают впереди пламени. При левом способе сварщик хорошо видит свариваемый металл, поэтому внешний вид шва лучше, чем при правом способе; предварительный подогрев кромок свариваемого металла обеспечивает хорошее перемешивание сварочной ванны. Благодаря этим свойствам левый способ наиболее распространён и применяется для сварки тонколистовых материалов и легкоплавких металлов.

Мощность сварочной горелки при правом способе выбирают из расчёта 120-150 дм^3/ч ацетилена, а при левом -100-130 дм^3/ч на 1 мм толщина свариваемого металла.

Диаметр присадочной проволоки выбирают в зависимости от толщины свариваемого металла и способа сварки. При правом способе сварки диаметр присадочной проволоки d=S/2 мм., но не более 6 мм, при левом d=S/2+1 мм, где S- толщина свариваемого металла, мм

Скорость нагрева регулируют изменением угла наклона aмундштука к поверхности свариваемого металла. Чем толще металл и больше его теплопроводность, тем больше угол наклона мундштука к поверхности свариваемого металла.

В процессе сварки газосварщик концом мундштука горелки совершает одновременно два движения: поперечное (перпендикулярно оси шва) и продольное (вдоль оси шва). Основным является продольное движение. Поперечное движение служит для равномерного прогрева кромок основного металла и получения шва необходимой ширины.

Газовой сваркой можно выполнять нижние, горизонтальные (на вертикальной плоскости), вертикальные и потолочные швы. Горизонтальные и потолочные швы обычно выполняют правым способом сварки, вертикальные снизу вверх - левым способом.

Кислородная резка — процесс сгорания металлов и их сплавов в струе технически чистого кислорода. Для этого металл вдоль линии предполагаемого разреза предварительно нагревают до температуры его воспламенения в кислороде. Таким образом, весь процесс можно подразделить на стадию подогрева ацетиленовым пламенем (или пламенем других газов) и стадию резки металла струей кислорода, во время которой происходит сгорание металла, а образовавшиеся оксиды выдуваются из участка разреза. Такая резка носит еще одно название — разделительная. Она предназначена для раскроя листов металла, разделки кромок под сварку, вырезки заготовок различной формы и других работ, связанных с разрезанием металла на части. Однако вышеописанную резку можно применять и для разделки канавок, удаления поверхностного слоя металла и устранения поверхностных дефектов. В этом случае резка будет называться поверхностной.

Такой инструмент, как кислородный резак, удобно совмещает все стадии резки и предназначен для правильного смешивания горючих газов или паров жидкости с кислородом, образования подогревающего пламени и подачи струи чистого кислорода в зону резки. Резаки классифицируют по принципу смешения газов (инжекторные и безынжекторные), по назначению (универсальные, вставные и специальные), по применению (для ручной и машинной резки) и по виду резки (для разделительной и поверхностной резки). Принцип действия горелки заключается в следующем. Ацетилен подается по шлангу к ниппелю 1, а кислород — к ниппелю 2. От ниппеля 2 кислород идет по двум направлениям. Одна часть кислорода, как и в обычных сварочных горелках, попадает в инжектор, а потом в смесительную камеру. В последней образуется горючая смесь кислорода с ацетиленом, который поступает через ниппель. Далее смесь идет по трубке, проходит через кольцевой зазор между наружным и внутренним мундштуками и образует подогревательное пламя. Остальная часть кислорода через трубки и продвигается к центральному отверстию внутреннего мундштука и создает струю режущего кислорода.

Кислородной резке поддаются только те металлы, которые удовлетворяют следующим главным требованиям. Температура плавления металла должна быть больше температуры воспламенения его в кислороде. В противном случае металл будет только плавиться, но не будет сгорать. Например, низкоуглеродистая сталь имеет температуру воспламенения в кислороде 1300-1350 °С, а температуру плавления — около 1500 °С. Однако повышение количества углерода в стали будет сопровождаться увеличением температуры воспламенения в кислороде и уменьшением температуры плавления. В связи с этим резка стали с повышенным содержанием углерода и примесей становится проблематичной.

Температура плавления металла должна быть выше температуры плавления оксидов. Данное требование необходимо для того, чтобы образующиеся при резке оксиды легко выдувались кислородом и не мешали дальнейшему окислению и резке. Например, при резке алюминия образуются оксиды с температурой плавления приблизительно 2050 °С, а при резке хромистых сталей — оксиды с температурой плавления около 2000 °С. Совершенно очевидно, что эти оксиды покрывают поверхность металла и прекращают тем самым дальнейший процесс резки.

Теплопроводность металла должна быть как можно меньшей, ибо при большой теплопроводности сообщаемая металлу теплота быстро уходит из зоны резки и подогреть такой металл до температуры воспламенения будет трудно.

Количество выделяющейся при сгорании металла теплоты должно быть достаточно большим, так как эта теплота нагревает пограничные с зоной резки участки металла и тем самым обеспечивает непрерывность процесса резки. Так, например, при резке низкоуглеродистой стали 65—70% суммарного количества теплоты выделяется от сгорания металла в струе кислорода, остальные 30-35% составляет теплота от подогревающего пламени резака.

Возникшие при резке шлаки должны быть достаточно текучими и без труда выдуваться из разреза. Вязкие и тугоплавкие шлаки будут серьезно затруднять процесс резки. Перед началом резки нужно тщательно очистить поверхность разрезаемого металла от ржавчины, окалины, грязи и краски. Для их удаления необходимо медленно провести пламенем резака по поверхности металла вдоль предполагаемой линии разреза. При этом окалина отстает от металла, а краска и масло выгорают. После этого следует зачистить металлическую поверхность щеткой.

Разные металлы в разной степени подвергаются кислородной резке. Низкоуглеродистые стали с содержанием углерода не более 0,3% режутся очень хорошо, тогда как среднеуглеродистые стали (с количеством углерода не выше 0,7%) режутся несколько хуже. Высокоуглеродистые стали режутся с большим трудом, а при содержании углерода свыше 1% резка неосуществима без добавки специальных флюсов. Высоколегированные стали газокислородной сварке не поддаются, для их резки нужно использовать плазменно-дуговую или кислородно-флюсовую резку, которой можно разрезать еще медь, латунь, бронзу. Для разделки алюминия и его сплавов применима плазменно-дуговая резка. Таким образом, после характеристики разрезаемости следует изучить особенности технологии резки разных металлов в зависимости от их толщины, вида разрезаемого профиля, химического состава и деформируемости в результате высокотемпературного воздействия.

Если толщина металла не достигает 300 мм, то достаточно нормального пламени. При толщине металла свыше 400 мм длину факела подогревающего пламени нужно увеличить за счет избытка притока ацетилена. Это позволит глубоко прогреть металл. Скорость резки играет большую роль в эффективности выполняемой работы. Скорость перемещения резака должна соответствовать скорости горения металла. Самым простым способом определения скорости будет являться характер выброса искр и шлака

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:

zdamsam.ru

Газовая сварка и резка металлов

ГАЗОВАЯ СВАРКА И РЕЗКА МЕТАЛЛОВ

Лабораторная работа №4

  1. Газовая сварка и резка металлов
1.1. Основные понятия

При газовой сварке для расплавления металла применяют высокотемпературное пламя, которое получается при сжигании горючего газа в кислороде на выходе из мундштука горелки. В качестве горючего газа используется чаще всего ацетилен (С2Н2), вследствие его технико-экономических преимуществ, одним из которых является наиболее высокая температура пламени (31500 С). Таким пламенем можно сваривать углеродистые и низколегированные стали толщиной 0,5 - 12мм.

С2Н2 - это бесцветный газ с характерным запахом, благодаря примесям сернистого и фтористого водорода. Он взрывоопасен.

Иногда для сварки и, особенно для резки используют другие горючие газы. В этих случаях кислород способствует интенсивному горению горючего газа и получению высокой температуры сварочного пламени.

^

Ацетилено-кислородное пламя бывает нормальным, окислительным науглероживающим. Тип пламени достигается соотношением газов, которое регулируется вентилями. Для образования пламени при использовании инжекторной горелки, необходимо сначала открыть кислородный вентиль, а затем ацетиленовый.

Нормальное пламя (рис.4.1) достигается подачей в горелку 1,1÷1,2 объема кислорода на один объем С2Н2:

  • первая зона представляет собой смесь С2Н2 с кислородом, истекающая из горелки. Она видна в пламени как белое яркое пятно (ядро);
  • вторая зона представляет собой результат неполного сгорания С2Н2. Она видна в пламени как слабо-фиолетовый ореол первой зоны и характеризуется наличием свободного водорода и окиси углерода. Вторая зона называется восстановительной;
  • третья зона (факел) имеет пурпурно-фиолетовый цвет и называется окислительной зоной.
Рисунок 4.1. Строение газосварочного пламени

Окислительное пламя образуется при чрезмерном избытке кислорода. При этом резко сокращается пламя, ядро заостряется, вторая зона пропадает. Окислительное пламя при сварке не применяется, но пригодно для резки.

Науглероживающее пламя получается при избытке С2Н2. При этом пламя и ядро увеличивается, вторая зона пропадает, и пламя становится коптящим. Имеющийся свободный углерод второй зоны будет вступать в реакцию с ванной жидкого металла и будет науглероживать ее. Это пламя применяется для сварки чугунов, цветных металлов и некоторых сталей.

1.3. Оборудование и инструмент газовой сварки

В оборудование поста газосварщика входят: газовые или ацетиленовые баллоны, ацетиленовые генераторы, газовые редукторы, сварочные горелки, шланги для подвода газов и стол.

Газовые баллоны наиболее распространены водяной емкости 40л, диаметром 214÷220 мм, высотой 1390 мм и весом 50÷60 кг. Газовая емкость баллона 6 м3 при давлении 15 МПа. Окрас баллонов зависит от транспортируемого газа: кислород – голубой цвет с надписью черными буквами; С2Н2 – белый цвет с надписью красными буквами. Ацетиленовый баллон конструктивно отличается от кислородного тем, что он заполняется пористой массой, пропитанной ацетоном, а для уменьшения взрывоопасности имеет стальной вентиль.

Газовые редукторы применяют для питания сварочных постов газом из баллона. Они снижают давление газа до рабочего, поддерживают его постоянным и обеспечивают легкую регулировку рабочего давления.

Редукторы бывают прямого и обратного действия, различие между которыми состоит в том, что в первом случае газ из камеры высокого давления стремится открыть клапан, закрывающий отверстие камеры низкого давления, а во втором случае – закрывать клапан. Редукторы окрашены в цвет баллона, снабжены двумя манометрами, один из которых показывает давление газа в баллоне, другой – рабочее давление газа.

Ацетиленовые генераторы предназначены для получения С2Н2 разложением водой карбида кальция СаС2 по реакции:

СаС2 + 2Н2О = С2Н2 + Са (ОН)2 +Q

Теоретически для разложения 1 кг СаС2 надо затратить 0,37м3 С2Н2 , 1,156 кг гашеной извести и более 400 ккал тепла.

Ацетиленовые генераторы различаются:
  • по производительности: от 1 до 80 м3/ч;
  • по ряду установок: стационарного и передвижного типа;
  • по принципу взаимодействия карбида кальция с водой: вода на карбид, вода на карбид –вытеснение, карбид в воду, вытеснение, сухого разложения.
На рисунке 4.2 приведена схема ацетиленового генератора системы вода на карбид. Воду периодически подают на карбид, который находится в корзинке 1. Корзинку помещают в горизонтальную цилиндрическую реторту 2, герметически закрывающуюся снаружи. На пути следования газа от генератора к сварочной горелке устанавливают предохранительные водяные затворы 3, предотвращающие проникание кислородно-ацетиленового пламени в ацетиленовый генератор при его обратном ударе.Рисунок 4.2. Схема ацетиленового генератора системы вода на карбид

На рисунке 4.3 предоставлена схема стационарного ацетиленового генератора низкого давления типа ГНВ - 1,25, производительностью 1,25 м3/ч. Генератор состоит из верхней и нижней частей, разделенных перегородкой 6. В нижней части вварена реторта 3, в которой находится корзина 2 для карбида кальция. Имеются также вытеснитель 11, измеритель уровня воды 8, шланги для подачи воды 4 и отвода ацетилена 10, краны для воды 5 и газа 12. Все генераторы снабжены предохранительными водяными затворами.

Для подготовки генератора к работе необходимо открыть крышку 1 реторты и загрузить карбид кальция в корзину, после чего плотно закрыть крышку. Закрыть кран 5 и открыть кран 12. Корпус генератора заполняется водой до уровня шайбы-измерителя 8.

Для пуска генератора необходимо закрыть кран 12 и открыть кран 5. Вода через шланг 4 попадает в реторту и смачивает карбид кальция, а образующийся С2Н2 через трубку 7 собирается в газосборнике 15, из него по трубе 9 при открытом кране 12 поступает в предохранительный водяной затвор и далее идет к сварочной горелке.

Рисунок 4.3. Схема стационарного ацетиленового генератора типа ГНВ - 1,25В процессе выполнения газовой сварки возможны обратные удары. Обратный удар - это распространение взрывной волны или пламени в направлении от горелки к источнику горючего газа. Причинами обратного удара могут быть:
  • значительный избыток кислорода (большое давление, при котором скорость сгорания горючего газа превышает скорость истечения газа из горелки);
  • закупорка мундштука наконечника горелки. Это происходит в результате разбрызгивания металла и попадания горячей капли в выходное отверстие мундштука;
  • нагрев наконечника, при котором С2Н2 взрывается внутри горелки.
Для защиты генераторов от обратных ударов применяются предохранительные, чаще всего водяные, затворы. Действие водяного затвора открытого и закрытого типов основано на том, что взрывная волна и пламя, движущиеся навстречу потоку горючего газа, выводятся в атмосферу или гасятся внутри затвора. Для стационарного ацетиленового генератора типа

ГНВ - 1,25 используется водяной затвор открытого типа. Затвор через воронку 13 заполняют водой до уровня контрольного крана 19. При нормальной работе С2Н2 проходит по газоотводной трубке 17, находящейся в предохранительной трубе 14 корпуса 16, через слой воды и накапливается в верхней части корпуса. Для предотвращения выхода газа в атмосферу служит рассекатель 20. Из верхней части С2Н2 через ниппель 18 поступает к сварочной горелке. При обратном ударе взрывная волна давит на воду, которая заходит в отверстие 21 газоподводящей трубки и создает водяную пробку, преграждая доступ взрывной волны в газопроводящую трубку. Смесь сгорающего газа с водой поднимается через зазор между газопроводящей и предохранительной трубками в воронку. Газ выходит в атмосферу, а вода возвращается в корпус. После каждого удара надо проверять уровень воды в затворе и, в случае надобности, доливать ее.

В промышленности наибольшее применение получила инжекторная горелка, так как она более безопасна и работает на низком и среднем давлении (рис.4.4). Кислород под давлением от 0,1 до 0,4 МПа через регулировочный вентиль 6 и трубку 7 подается к инжектору 5. Выходя с большой скоростью из узкого канала инжекторного конуса, кислород создает значительное

Рисунок 4.4. Инжекторная горелка

^

^
Показатели ^
1 2 3 4 5 6 7
Примерная толщина свариваемого металла, мм 0,5-1,5 1-3 2,5-4 3,5-7 6,5-11 10-17,5 17-30
Расход ацетилена,

дм3/час

50-125 120-240 230-400 400-720 670-1100 1030-1750 1710-2800
Расход кислорода,

дм3/час

55-135 130-260 250-430 430-770 730-1200 1150-1975 1900-3150
Горелки этого типа обычно имеют семь номеров сменных наконечников с различными диаметрами выходных отверстий инжектора и мундштука, что позволяет регулировать мощность ацетилено-кислородного пламени (таблица 4.1). В безинжекторных горелках ацетилен и кислород поступают при одинаковом давлении от 0,5 до 2 МПа. Эти горелки просты по конструкции и обеспечивают постоянство состава горючей смеси, но необходимость подачи горючего газа сравнительно большим давлением ограничивает их применение.

^ Резка металла. оборудование и инструмент

для кислородной резки

Для металла и применяют следующие виды сварки: кислородную, кислородно-флюсовую, плазменно-дуговую, дуговую с электродом и др. Наибольшее распространение получила кислородная и плазменная резка, которая подразделяется на разделительную, цель которой – отделить одну часть металла от другой, и поверхностную (огневую), цель которой – срезать слой металла. Процесс газоплазменной кислородной резки основан на сжигании металла в среде кислорода, при котором пламя доводит металл до температуры горения, а мощная струя кислорода сжигает его и удаляет образовавшийся шлак. Количество выделяемого тепла при сжигании металла достаточно велико. Это позволяет горячему стекающему шлаку разогревать лежащие ниже слои металла (более 1 мм). Металл, подлежащий кислородной резке, должен удовлетворять следующим условиям:
  • температура воспламенения металла в кислороде должна быть ниже температуры его плавления. Этому условию удовлетворяют стали, содержащие до 0,7 % углерода. Обычная резка металлов с большим содержанием углерода невозможна. То же происходит и при резке легированных сталей, с увеличением содержания примесей ухудшаются условия резки даже при малом содержании углерода;
  • температура плавления окислов металла должна быть ниже температуры плавления основного металла. Чугуны и цветные металлы не удовлетворяют этому условию, а, следовательно, обычным способом не режутся;
  • разрезанный металл должен обладать минимальной теплопроводностью.
Для резки используется такое же оборудование, как и для сварки, за исключением горелки, вместо которой применяется резак (рис.4.5).Рисунок 4.5. Кислородный резакВ резаке конструктивно объединены подогревающая часть и режущая. Подогревающая часть аналогична сварочной горелки. Режущая часть состоит из дополнительной трубки 4 для подачи режущего кислорода. В мундштуке находится два концентрически расположенных отверстия для выхода подогревающего пламени 1 и режущей струи 2. Мундштук резака 3 образует прямой угол со стволом. При замене ацетилена другими горючими газами в резаке увеличивают сечения каналов инжектора и смесительной камеры. Ручная резка вследствие неравномерности перемещения резака и вибрации режущей струи не обеспечивает высокого качества поверхности реза, поэтому полость реза механически обрабатывают. По назначению резаки подразделяются на универсальные, позволяющие производить разделительную резку различных фигур в любом направлении, и специальные, предназначенные для определенных операций (для вырезки отверстий и т.п.), а также для поверхностной резки.

^

Расход горючего газа и кислорода , дм3/час определяется по формуле:

, (4.1)

где k – удельный коэффициент:

- для низкоуглеродистых сталей k = 80÷150;

- для легированных сталей k = 70÷120;

- для чугуна k = 150÷200

S – толщина свариваемых деталей, мм.

, (4.2)

где w – отношение объема кислорода к ацетилену: w = 1,1÷2,5

Выбор типа горелки и номера наконечника производится исходя из данных, определяемых по формулам (4.1) и (4.2) и таблице 4.1. Способ сварки определяется в зависимости от толщины свариваемых деталей.

Левый способ сварки применяется при сварке тонких листов до 5мм и легкоплавких металлов. Горелку перемещают справа налево, а присадочную проволоку передвигают спереди сварочного пламени. Мощность горелки при левой сварке устанавливается от 100 до 130 дм3 ацетилена в час на 1 мм толщины металла. Диаметр присадочной проволоки равен

^ /2+1 (мм).

Правый способ сварки применяют при толщине металла свыше 5 мм. При сварке стали толщиной до 6мм обеспечивается полный провар без скоса кромок. Горелку двигают слева направо, а присадочную проволоку передвигают позади сварочного пламени. Мощность горелки устанавливается 120-150 дм3 ацетилена в час на 1 мм толщины металла. Диаметр присадочной проволоки равен S/2 (мм).

Угол наклона мундштука горелки к поверхности свариваемого металла определяют по рисунку 4.6. С увеличением угла увеличивается количество тепла, передаваемого от пламени металлу (увеличивается скорость нагрева).

Рисунок 4.6. Угол наклона горелки к поверхности свариваемой детали

Скорость сварки, V, м/час определяется по формуле:

, (4.3)

где В – коэффициент, учитывающий способ сварки:

- для левой сварки В=14;

- для правой сварки В=18.

S – толщина свариваемых деталей, мм.

Общее время, T, час, затрачиваемое на сварку, рассчитывается по формуле:

, (4.4)

где t газ – основное время, затрачиваемое на плавление

металла, час;  – коэффициент использования сварочного поста:  =0,6÷0,7.

Основное время t газ определяется по формуле:

, (4.5)

где  – коэффициент, учитывающий удельный расход С2Н2, по

количеству равен мощности горелки, т.е. расходу

ацетилена в дм3 в час на 1 мм толщины металла;

^ н – количество наплавленного металла в час, г:

Qн=Vн , (4.6)

где Vн – объем наплавленного металла , см3;

 – плотность наплавленного металла,  = 7,85 г/см3.

^

2.1. Цель и задачи лабораторной работы

В лабораторной работе необходимо: изучить устройство сварочного пламени; сущность процесса газовой сварки; оборудование поста газовой сварки и резки металлов; выполнить типовое задание.
    1. Последовательность выполнения работы
      1. Ознакомиться с инструкцией по технике безопасности и
расписаться в журнале. 2.2.2. Получить индивидуальное задание (приложение Б).
      1. Изучить принцип работы оборудования и конструкции
инструментов для газовой сварки и резки металлов. 2.2.4. Выполнить схемы работы оборудования и эскизы инструментов.
      1. Согласно индивидуального задания назначить режимы
газовой сварки: способ сварки; наклон горелки; диаметр присадочной проволоки; скорость сварки; время,

затраченное на сварку. Результаты свести в таблицу 4.2.

2.2.6. Составить отчет о работе.

Таблица 4.2. Технологические параметры режима сварки
№ варианта Марка металла Толщина металла, мм Расход Тип горелки и номер наконечника Способ сварки Наклон горелки Диаметр присадочной проволоки, мм Скорость сварки, м/ч Время на сварку, ч
Ацетилена,

дм3/ч

Кислорода, дм3/ч
  1. Газовый баллон.
  2. Ацетиленовый генератор.
  3. Газовый редуктор.
  4. Сварочная горелка.

Контрольные вопросы

  1. Опишите строение газосварочного пламени.
  2. Из чего состоит оборудование сварочного поста?
  3. Каких типов бывают ацетиленовые горелки?
  4. Опишите конструкцию и принцип работы газогенераторов предохранительного водяного затвора.
  5. Опишите типы сварочных горелок и резаков.

Приложение Б

Индивидуальные задания на выполнение

лабораторной работы №4

№ варианта Материал Деталей Толщина деталей, мм Длина шва, мм № варианта Материал деталей Толщина деталей, мм Длина шва, мм
1 Сталь 20 5 80 8 Чугун СЧ10 11 120
2 Сталь 40Х 7 100 9 Чугун СЧ15 4 170
3 Чугун СЧ10 11 140 10 Чугун СЧ25 9 150
4 Сталь 12Х18Н9Т 6 130 11 Сталь 35 3 110
5 Сталь 14Х17Н2 4 190 12 Чугун СЧ10 4 130
6 Сталь 10 12 80 13 Сталь ХВГ 8 90
7 Сталь 30Х13 5 110 14 Сталь 40Х 2 190

lib3.podelise.ru

40.Оборудование газовой сварки

Газогенератор или газовый баллон с ацителеном

Кислородный баллон

Газовая горелка

Шланги и редуктора понижающие или манометр

41.Газосварочные горелки и строение газового пламени

Газосварочные горелки служат для смешивания в требуемой пропорции кислорода и ацетилена, подачи горючей смеси к месту сварки и создания концентрированного пламени требуемой мощности. По принципу действия горелки подразделяются на инжекторные и безинжекторные (рис. 2). В инжекторных горелках поступление горючего газа (ацетилена) происходит за счет подсоса его струей кислорода, который, вытекая с большой скоростью из сопла инжектора, создает разряжение в каналах, по которым поступает ацетилен. Давление кислорода должно быть при этом равным 0,2 – 0,4 МПа, а давление ацетилена на входе в горелку может быть 0,001 – 0,002 МПа.

Рис. 2. Схемы ацетиленовых горелок: а – инжекторные; б – безинжекторные; 1 – ствол горелки; 2 – гайка; 3 – наконечник; 4 – мундштук; 5 – смесительная камера; 6 – инжектор;  7 – вентиль; 8 – штуцер присоединительный

Горелки этого типа имеют сменные наконечники с различными диаметрами выходных отверстий инжектора и мундштука, что позволяет регулировать в широких пределах мощность ацетилено – кислородного пламени, поддерживая достаточно высокую скорость истечения газов из горелки. Наиболее распространенные инжекторные горелки “Звезда” и ГС – 3 имеют семь номеров сменных наконечниковПламя состоит из трех зон: ядра пламени 1, восстановительной зоны 2 и факела 3 

Рис. 3. Строение сварочного ацетилено-кислородного пламени: 1 – ядро; 2 – восстановительная зона; 3 – факел пламени

Ядро ослепительно белого цвета, имеет форму конуса с закругленным концом. В ядре происходит постепенный нагрев до температуры воспламенения газовой смеси, поступающей из мундштука. Восстановительная зона имеет значительно более темный цвет, чем ядро, и наиболее высокую температуру на расстоянии 3 – 5 мм от края ядра. В факеле протекает горение ацетилена за счет атмосферного кислорода. Нормальное пламя используют для сварки малоуглеродистых, низколегированных и высоколегированных сталей, а также меди, магниевых сплавов, алюминия, цинка, свинца и др.

При увеличении содержания кислорода (О2 / С2Н2 > 1,2) пламя приобретает голубоватый оттенок и имеет заостренную форму ядра. Такое пламя называется окислительным и может быть использовано только при сварке латуни. В этом случае избыточный кислород образует с цинком, содержащимся в латуни, тугоплавкие оксиды, пленка которых препятствует дальнейшему испарению цинка.

При увеличении содержания ацетилена (О2 / С2Н2 

studfiles.net


Смотрите также