Способы газовой сварки (назначение, техника выполнения).

В практике различают два способа ручной газовой сварки: правый и левый.

Левым способом газовой сварки (рис. 40, а) называется такой способ, при котором сварку ведут справа налево, сварочное пламя направляют на еще несваренные кромки металла, а присадочную проволоку перемещают впереди пламени.

Левый способ наиболее распространен и применяется при сварке тонких и легкоплавких металлов. При левом способе сварки кромки основного металла предварительно подогревают, что обеспечивает хорошее перемешивание сварочной ванны. При этом способе сварщик хорошо видит свариваемый шов, поэтому внешний вид шва получается лучше, чем при правом способе.

Правый способ сварки (рис. 40, 6) - это такой способ, когда сварку выполняют слева направо, сварочное пламя направляют на сваренный участок шва, а присадочную проволоку перемещают вслед за горелкой.

Мундштуком горелки при правом способе выполняют незначительные поперечные колебания.

Так как при правом способе пламя направлено на сваренный шов, то обеспечивается лучшая защита сварочной ванны от кислорода и азота воздуха и замедленное охлаждение металла шва в процессе кристаллизации. Качество шва при правом способе выше, чем при левом. Теплота пламени рассеивается меньше, чем при левом способе.

Поэтому при правом способе сварки угол разделки шва делается не 90°, а 60-70°, что уменьшает количество наплавляемого металла и коробление изделия.

Правый способ экономичнее левого, производительность сварки при правом способе на 20-25% выше, а расход газов на 15-20% меньше, чем при левом.

Правый способ целесообразно применять при сварке деталей толщиной более 5 мм и при сварке метал лов с большой теплопроводностью. При сварке металла толщиной до 3 мм более производителен левый способ.

Мощность сварочной горелки для стали при правом способе выбирается из расчета ацетилена 120-150 дм3/ч, а при левом - 100-130 дм3/ч на 1 мм толщины свариваемого металла.

Диаметр присадочной проволоки выбирается в зависимости от толщины свариваемого металла и способа сварки.

При левом способе сварки диаметр присадочной проволоки d=S/2+1 мм, а при правом d=S/2 мм, где S - толщина свариваемого металла, мм.

2. Классификация источников питания Сварочной дуги

Источники питания сварочной дуги, выпускаемые нашей промышленностью, классифицируют по следующим признакам:

роду тока — источники переменного (сварочные трансформаторы) и постоянного тока (преобразователи, агрегаты и выпрямители);

· внешней характеристике - источники с крутоподающими, жесткими, возрастающими и смешанными вольт-амперными характеристиками;

· количеству одновременно питаемых постов — источники однопостовые и многопостовые;

· характеру привода — источники с электрическим приводом и с независимым приводом (от двигателя внутреннего сгорания);

· особенности горения дуги — источники для сварки свободно горящей дугой и сжатой;

· способу установки и монтажа — стационарные и передвижные;

· принципу действия и конструктивному оформлению — сварочные трансформаторы с нормальным магнитным рассеянием (с отдельной реактивной катушкой и на общем сердечнике), увеличенным магнитным рассеянием (с подвижным магнитным шунтом и подвижными обмотками); сварочные выпрямители с кремниевыми или селеновыми вентилями; преобразователи с независимой намагничивающей и последовательной размагничивающей обмотками, расщепленными полюсами; а г р е г а т ы — генераторы с двигателями внутреннего сгорания (бензиновые карбюраторного типа и дизельные);

· назначению — источники питания для ручной дуговой сварки, автоматической и полуавтоматической сварки под флюсом, сварки в защитных газах, плазменной резки и сварки, электрошлаковой сварки и источники питания током специального назначения (для трехфазной сварки, многодуговая).

Единая структура обозначения электросварочного оборудования. Обозначение электросварочного оборудования, выпускаемого заводами МЭТП СССР, состоит из буквенной и цифровой части. Первая буква — тип изделия (В — выпрямитель, Т — трансформатор, Г — генератор, У — установка), вторая буква — вид сварки (Д — дуговая, П — плазменная), третья — способ сварки (Г — в защитных газах, Ф - под флюсом, У — универсальные источники), отсутствие третьей буквы обозначает ручную дуговую сварку штучными электродами, четвертая буква — назначение источника (М — для многопостовой сварки, И — импульсной сварки). Две или одна цифра после букв — номинальный сварочный ток в сотнях ампер, две последующие цифры — регистрационный номер изделия, следующие буквы — климатическое исполнение (Т — для эксплуатации в странах с тропическим климатом, У — в районах с умеренным климатом, ХЛ — холодным климатом), следующая цифра — категория размещения (1 — на открытой площадке, 2 — прицепы, кузова автомобилей, 3 — помещения с естественной вентиляцией, 4 — с отоплением и принудительной вентиляцией, 5 — повышенной влажностью).

Расшифровывая, например, источники питания ВДГМ-1601Т2, получим: выпрямитель для дуговой сварки в защитных газах, многопостовой, на ток 1600 А, регистрационный номер изделия 01, для работы в странах с тропическим климатом, категория размещения — 2.

БИЛЕТ 24

1. Сварочный преобразователь ПС500

Общий вид преобразователя ПС-500 показан на рис. 145 а; на рис. 145, б показана электрическая схема его генератора. Основная обмотка самовозбуждения Н генератора СГ питается от одной из главных щеток 1 и дополнительной щетки 2. Эта обмотка создает магнитный поток, независимый от величины напряжения на главных щетках 1 и 3. Падающая характеристика создается путем

встречного включения обмотки С из двух катушек: I — с четырьмя и II — с двумя витками. Регулирование тока осуществляется реостатом РТ, включенным в цепь обмотки Я. Для расширения пределов регулирования тока и предупреждения значительного изменения напряжения генератора предусмотрено секционное включение обмотки С: на первой секции — до 300 а — четыре витка. Преобразователь ПС-500 рассчитан на напряжение холостого хода 40 в.

2. Кристаллизация металла шва

Процесс кристаллизации заключается в образовании кристаллитов (или зерен) в металлах или в их сплавах. Различают первичную и вторичную кристаллизацию.

Первичная кристаллизация — образование зерен при переходе металлов или сплавов из жидкого состояния в твердое. В затвердевших металлах или сплавах, обладающих полиморфизмом (например, в стали), первичная структура изменяется.

Изменение формы зерен при полиморфных превращениях, происходящих в твердом теле, называют вторичной кристаллизацией.

Условия протекания процесса первичной кристаллизации в значительной степени определяют свойства литого металла и, в частности, металла сварного шва. Кристаллизация металла сварочной ванны отличается от кристаллизации слитка по следующим причинам: сварочная ванна находится одновременно под воздействием нагрева сварочной дугой и охлаждения со стороны твердого металла; жидкий металл ванны, соприкасаясь с более холодным основным металлом, очень быстро охлаждается; жидкий металл сварочной ванны окружен твердым металлом свариваемого изделия, нагретым до различных температур; средняя скорость кристаллизации металла шва равна скорости перемещения ванны, т. е. скорости сварки.

Процесс затвердевания наплавленного металла, или процесс первичной кристаллизации, слагается из двух явлений: зарождения центров кристаллизации и роста зерен. В зависимости от формы и расположения зерен затвердевшего металла различают следующие виды структуры: гранулярную, столбчатую, дендритную.

Гранулярной называют такую структуру, в которой зерна дезориентированы и имеют приблизительно равноосную по всем направлениям форму (рис. 5, 6), близкую к форме правильного многоугольника. Гранулярная структура может быть крупнозернистой и мелкозернистой.

Наиболее благоприятной структурой в отношении механических свойств является гранулярная мелкозернистая структура.

Столбчатая и дендритная структуры характеризуются вытянутостью зерен в одном направлении. В столбчатой структуре зерна имеют компактную форму, а в дендритной — ветвистую, елочную

Количество отдельных зерен в затвердевшем полностью металле, их форма и расположение зависят от следующих причин: места зарождения центров кристаллизации; скорости зарождения центров кристаллизации и роста зерен; скорости убывания запаса тепла и направления, в котором происходит это убывание; наличия в жидком металле твердых посторонних частиц. При достаточно медленном охлаждении центры кристаллизации возникают более или менее равномерно по всему объему расплавленного металла и зерна растут во все стороны.

В условиях сварки при быстром одностороннем отводе тепла в основной металл центры кристаллизации зарождаются прежде всего на поверхности более интенсивного охлаждения. Зерна начинают быстро расти в направлении, нормальном к тем элементарным площадкам, на которых они образуются. Поэтому в первый момент появится весьма большое количество зерен с неопределенной ориентировкой. Но вскоре в силу соприкосновения граней соседних зерен рост тех из них, которые расположены менее выгодно, прекращается. Далее продолжают расти только зерна, которые имеют нормальное расположение относительно границы между сварочной ванной и основным металлом.

В широком шве неметаллические включения вытесняются в его верхнюю часть и могут быть легко удалены.

БИЛЕТ 25

1. Балластный реостат типа РБ

Балластный реостат служит для ступенчатого регулирования величины сварочного тока. Он состоит из нескольких элементов сопротивления, изготовленных из константановой проволоки с высоким омическим сопротивлением и включенных в сварочную цепь с помощью рубильников.

Схема наиболее распространенного балластного реостата РБ-300 показана рисунке. Балластным реостатом РБ-300 сварочный ток регулируется в пределах от 15 до 300 А.

Если для сварки требуется величина тока более 300 А, то следует включать параллельно два балластных реостата. При параллельном соединении двух реостатов сила тока увеличивается в 2 раза, т. е. для двух реостатов РБ-300 максимальный ток будет 600 А.

2. Строение сварного соединения

Зона наплавленного металла представляет собой перемешанный в жидком состоянии с основным металлом материал электрода или присадочной проволоки.

Зона сплавления — это слой основного металла толщиной 0, 1...0, 4 мм с частично оплавленными зернами. Перегрев металла в этой зоне приводит к образованию, игольчатой структуры, отличающейся хрупкостью и пониженной прочностью, и оказывает значительное влияние на свойства соединения в целом.

Зона термического влияния состоит из четырех участков (1...4), различающихся структурой. Участок перегрева 1 — область основного металла, нагретого до 1100...1450 °С и имеющего крупнозернистую структуру с площадью поверхности зерна, до 12 раз превышающую площадь исходных зерен. Перегрев снижает механические свойства металла, главным образом пластичность и вязкость. Разрушение сварного соединения обычно происходит по этому участку, ширина которого достигает 3...4 мм.

Участок нормализации 2 — область основного металла, нагретого до 900... 1100 °С. Благодаря мелкозернистой структуре механические свойства металла на этом участке выше по сравнению с основным металлом. Ширина участка составляет 1...4 мм.

Участок неполной перекристаллизации 3 — область основного металла, нагретого до 725...900 °С; состоит из мелких и крупных зерен. Неравномерное кристаллическое строение приводит к снижению механических свойств.

Участок рекристаллизации 4 — область основного металла, нагретого до 450...725 °С. При этих температурах происходит восстановление формы зерен, деформированных в результате предыдущего механического воздействия (при прокатке, штамповке и др.). Ширина зоны термического влияния зависит от удельной энергии ез, введенной в заготовку, и вида сварки (например, при ручной дуговой сварке качественными электродами она составляет 5...7 мм).

Зона основного металла условно начинается от границы с температурой 450 °С. Структура при температурах ниже 450 °С не отличается от структуры исходного металла, однако сталь, нагретая до температур 200...400 °С, обладает худшими механическими свойствами, что объясняется выпадением по границам зерен оксидов и нитридов, ослабляющим связь между зернами. Это явление, вызывающее понижение пластичности и ударной вязкости при одновременном повышении прочности металла, называется синеломкостью (характерны синие цвета побежалости).

БИЛЕТ 26

1. Резаки для резки металлов

Резак состоит из: наружного мундштука, внутреннего мундштука, трубки подачи режущего кислорода, вентиля режущего кислорода, вентиля подогревающего кислорода, вентиля горючего газа, смесительной камеры, инжектора, корпуса и ствола.

Принцип работы резака: кислород из баллона поступает в резак через ниппель и в корпусе идет по двум каналам. Часть газа, проходя через вентиль, поступает в инжектор. Выходя из инжектора с большой скоростью, струя кислорода создает разрежение и подсасывает ацетилен. В результате в камере получается горючая смесь, которая проходя через сопла мундштука, сгорает, создавая подогревающее пламя.

Данный резак может стать хорошей инвестицией в свой труд, если вы имеете банковские вклады и не знаете куда их вложить.

Перед резкой изделие следует уложить на подпорки так, чтобы высота свободного пространства составляла не менее 300 мм. Расстояние между резаком и поверхностью разрезаемого металла нужно увеличить до 50 мм для уменьшения нагрева мундштука и вероятности засорения его выходных каналов. До начала резки следует хорошо прогреть нижние слои разрезаемого металла, для чего мундштук должен не более чем на 1/3 своего диаметра находиться над кромкой. Для увеличения длины факела резку производят науглероживающим плавлением. Первым открывают вентиль подогревающего кислорода, затем вентиль горючего газа. Зажигают подогревающее пламя и нагревают металл до температуры горения в кислороде, после чего открывают вентиль режущего кислорода. После окончания резки резак закрывают в обратной последовательности.

Предложенная новая конструкция многосплавового мундштука с удлиненной формой позволяет сохранять цилиндрическую форму струи режущего кислорода, а также обеспечивать пульсирующую подачу его в зону резки. Кроме того, предложенная форма трубки режущего кислорода увеличивает кинетическую энергию режущей струи, что позволяет исключить отставания в нижних слоях реза.

Использование флюса при резке позволяет увеличить температуру в зоне резки, что обеспечивает качественную резку не только стали, но и чугуна и цветных металлов.

2. Свариваемость сталей

В зависимости от химического состава сталей их подверженность сварке различна. Одни стали дают равнопрочные основному металлу сварные соединения, другие склонны к образованию сварных швов низкого качества. Поэтому при их сварке необходимы специальные технологические меры и последующая термическая обработка. Под свариваемостью понимают способность металлов образовывать высококачественное сварное соединение при определенных технологических условиях. Наибольшее влияние на свариваемость оказывают такие элементы, как углерод, марганец, кремний, хром, никель, молибден и другие.

Примеси, присутствующие в стали делят на четыре группы:

· постоянные-марганец, кремний, фосфор и сера, если их содержание находится в пределах: до 0, 8% Mn; до 0, 4% Si; до 0, 05% Р и до 0, 05% S;

· скрытые - азот, кислород, водород, присутствующие в любой стали, в очень малых количествах (тысячные доли процента);

· случайные - например, мышьяк, свинец, медь и др., попадающие в сталь из-за того, что они содержатся в рудах или шихтовых материалах данного географического района или связаны с определенным технологическим процессом производства стали;

· специальные (легирующие элементы) - их вводят в состав стали для получения нужных по условиям службы деталей свойств стали. В этом случае сталь называют легированной.

Если сталь имеет в своем составе только Fе, С и некоторое количество постоянной примеси, то такую сталь называют углеродистой.

Классификация сталей по свариваемости:

1. Свариваются без особых ограничений, независимо от толщины металла, температуры окружающего воздуха и жесткости изделия, в широком интервале режимов сварки.

2. Свариваются с ограничениями по температуре окружающего воздуха (не ниже -5⁰ С), толщине (не менее 20 мм) и жесткости, при правильно выбранном режиме сварки.

3. Свариваются с предварительным или сопутствующим подогревом до 100..250⁰С.

4. Свариваются с подогревом или последующей термообработкой сварного изделия.

БИЛЕТ 27

1. Сварка балочных конструкций

Балки широко применяют в конструкциях гражданских и промышленных зданий, в мостах, эстакадах, гидротехнических и других сооружениях. Балки со сплошными стенками изготавливают из листового металла. Применяют в основном балки двутаврового сечения, реже коробчатого. В условиях единичного производства балки собирают по разметке и сваривают вручную покрытыми электродами или полуавтоматами. В условиях единичного производства балки собирают по разметке и сваривают вручную покрытыми электродами или полуавтоматами. При массовом производстве сборку производят в кондукторах, а сварку ведут автоматами под флюсом или для швов с катетом 3-6 мм в защитном газе.

Ручную или полуавтоматическую дуговую сварку применяют в балках при установке жёсткости. Неудобства при выполнении этой операции не позволяют применить автоматическую сварку.

Удлинение балок соединением в стыке коротких секций производится вручную дуговой сваркой покрытыми электродами. В массовом производстве на этой операции применяют автоматическую дуговую сварку. При монтаже балок в первую очередь сваривают стыковые, а затем угловые швы.

Сначала стыковые швы выполняют на толстом металле, а затем на тонком. Обычно полки двутавровых балок толще стенки, поэтому для обеспечения минимальных напряжений в металле стыка следует сначала накладывать стыковые швы в стенке. Сварные балки на монтаже соединяются совмещённым или смещённым стыком.

Последовательность сварки в этих случаях аналогична последовательности сварки встык прокатных балок: в первую очередь выполняют стыковой шов полки с увеличенной толщиной (если двутавр с различными толщинами полок), затем накладывается второй стыковой шов полки, третьим швом сваривается стык стенки (самый тонкий в двутавре) и четвёртым – угловые поясные швы. Продольные швы обычно не доводят до концов балки на величину, равную одной ширине полки (из низкоуглеродистой стали) или двум (из легированной стали). В этих случаях деформации и напряжения в стыковых соединениях балки будут минимальными. Угловые швы в монтажном стыке выполняются в последнюю очередь. При этом желательно, чтобы угловые швы накладывались одновременно двумя сварщиками от концов к середине шва.

Рёбра жесткости можно приваривать как к стенке, так и к полке балки в любой последовательности после предварительной их прихватки. Прихватки размещаются в местах расположения сварных швов. Высота прихваток должна быть не более 2/3 высоты шва, чтобы при следующей сварке они были швом, и не менее 3-6 мм для прихватываемых ребер жёсткости толщиной 6 мм и более. Длина каждой прихватки должна быть равна 4-5 толщинам прихватываемых элементов, но не менее 3 мм и не более 100 мм, а расстояние между прихватками в 30-40 раз больше толщины свариваемого металла, но не более 500 мм.

Техника кислородной резки

Основные условия резки металлов. Кислородной резке подвергаются только те металлы и сплавы, которые удовлетворяют следующим основным условиям:

1. Температура воспламенения металла в кислороде должна быть ниже температуры его плавления. Лучше всех металлов и сплавов этому требованию удовлетворяют низкоуглеродистые стали, температура воспламенения которых в кислороде около 1300°С, а температура плавления около 1500º С. Увеличение содержания углерода в стали сопровождается повышением температуры воспламенения в кислороде с понижением температуры плавления. Поэтому с увеличением содержания углерода кислородная резка сталей ухудшается.

2. Температура плавления окислов металлов, образующихся при резке, должна быть ниже температуры плавления самого металла, в противном случае тугоплавкие окислы не будут выдуваться струей режущего кислорода, что нарушит нормальный процесс резки. Этому условию не удовлетворяют высокохромистые стали и алюминий. При резке высокохромистых сталей образуются тугоплавкие окислы с температурой плавления 2000°С, а при резке алюминия - оксид с температурой плавления около 2050°С. Кислородная резка их невозможна без применения специальных флюсов.

3. Количество теплоты, которое выделяется при сгорании металла в кислороде, должно быть достаточно большим, чтобы поддерживать непрерывный процесс резки. При резке стали около 70% теплоты выделяется при сгорании металла в кислороде и только 30% общей теплоты поступает от подогревающего пламени резака.

4. Образующиеся при резке шлаки должны быть жидкотекучими и легко выдуваться из места реза.

5. Теплопроводность металлов и сплавов не должна быть слишком высокой, так как теплота, сообщаемая подогревающим пламенем и нагретым шлаком, будет интенсивно отводиться от места реза, вследствие чего процесс резки будет неустойчивым и в любой момент может прерваться. При резке стали сгорание железа в кислороде протекает по реакциям.

При проведении кислородно-ацетиленовой резки присутствует два вида пламени: подогревающее и режущая струя кислорода.

В начале газовой резки подогрев осуществляется только подогревающим пламенем до температуры воспламенения. Мощность подогревающего пламени зависит от толщины и химического состава разрезаемого металла и сплава.

Максимальная температура пламени находится на расстоянии 2-3 мм от конца ядра, поэтому для наиболее эффективного нагрева расстояние от конца ядра до поверхности разрезаемого металла должно составлять 2-3 мм. Подогревающее пламя надо регулировать на несколько повышенное содержание кислорода, так как слегка окислительное пламя обеспечивает интенсивный нагрев и улучшает качество реза.

Сжигание металла и удаление продуктов сгорания из реза осуществляется струей режущего кислорода. Количество кислорода, проходящего через сопло мундштука, зависит от конструкции сопла, давления кислорода и скорости истечения струи.

При газовой резке требуется определенное количество кислорода. Недостаток его приводит к неполному сгоранию железа и неполному удалению оксидов, а избыток кислорода охлаждает металл. Количество кислорода, необходимое для полного окисления разрезаемого металла, определяется количеством сжигаемого металла и средним расходом на его сжигание.

Основными параметрами режима кислородной резки являются:

• мощность подогревающего пламени;

• давление режущего кислорода;

• скорость резки.

Мощность подогревающего пламени характеризуется расходом горючего газа в единицу времени и зависит от толщины разрезаемого металла. Она должна обеспечивать быстрый подогрев металла в начале резки до температуры воспламенения и необходимый нагрев его в процессе резки. Для резки металла толщиной до 300 мм применяют нормальное пламя. При резке металла больших толщин лучшие результаты получают при использовании пламени с избытком горючего (науглероживающее пламя). При этом длина видимого факела пламени (при закрытом вентиле кислорода) должна быть больше толщины разрезаемого металла.

Выбор давления режущего кислорода зависит от толщины разрезаемого металла, размера режущего сопла и чистоты кислорода.

При увеличении давления кислорода увеличивается его расход. Давление кислорода выбирается в зависимости от толщины металла: чем чище кислород, тем меньше его расход на 1 пог. метр реза.

Скорость перемещения резака должна соответствовать скорости горения металла. От скорости резки зависят устойчивость процесса и качество вырезаемых деталей. Малая скорость приводит к оплавлению разрезаемых кромок (рис. 51, а), а большая - к появлению непрорезанных до конца участков реза (рис. 51, в). Скорость резки зависит от толщины и свойств участков реза. Скорость резки зависит от толщины свойств разрезаемого металла, вида резки, метода резки. Поэтому допустимую скорость резки определяют опытным путем. Скорость резки перемещения резака считают нормальным, если пучок искр будет выходить почти параллельно кислородной струе (рис. 51, б).

Большое влияние на качество реза и производительность резки оказывает подготовка металла под резку.

Перед началом резки листы подают на рабочее место и укладывают на подкладки так, чтобы обеспечить беспрепятственное удаление шлаков из зоны реза. Зазор между полом и нижним листом должен быть менее 100-150 мм. Поверхность металла перед резкой должна быть очищена. На практике окалину, ржавчину, краску и другие загрязнения удаляют с поверхности металла нагревом зоны резки газовым пламенем с последующей зачисткой стальной щеткой.

Перед началом резки газорезчик должен установить необходимое давление газов на ацетиленовом и кислородном редукторах, подобрать нужные номера наружного и внутреннего мундштуков в зависимости от вида и толщины разрезаемого металла.

Процесс резки начинают с нагрева металла в начале реза до температуры воспламенения металла в кислороде. Затем пускают режущий кислород (происходит непрерывное окисление металла по всей толщине) и перемещают резак по линии реза.

Для обеспечения высокого качества реза расстояние между мундштуком и поверхностью разрезаемого металла необходимо поддерживать постоянным. Для этой цели резаки комплектуются направляющими тележками.

Процесс кислородной резки основан на свойстве металлов и их сплавов сгорать в струе чистого кислорода.

Процесс резки включает в себя следующие стадии:

• нагрев начального участка резки до температуры воспламенения металла в кислороде;

• сгорание металла в струе кислорода;

• расплавление образующихся окислов и выдувание их из места разреза;

• нагрев соседних слоев металла в кислороде и перемещение резака вдоль линии реза.

Резку начинают с края детали. При необходимости резки с середины пробивают отверстие (при толщине металла до 50 мм) пламенем вертикально стоящего резака, разогревая место резки и плавно открывая вентиль режущего кислорода по мере углубления отверстия.

Угол наклона резака 20-45° в сторону, обратную направлению резки. При криволинейной резке резак держат вертикально.

БИЛЕТ 28

Керосинорезы

В керосинорезах в качестве горючего используют пары керосина. Комплект керосинореза состоит из резака, бачка для жидкого горючего и циркуля с тележкой. Схема резака керосинореза изображена на рис. 93. Кислород через вентиль 9 и инжектор 4 поступает в головку 3, где смешивается с парами керосина. Керосин поступает через вентиль 7 в асбестовую набивку 11 испарителя, где испаряется в результате нагрева пламенем вспомогательного мундштука 12. Горючая смесь выходит наружу через кольцевой зазор между мундштуками 1 и 2, образуя подогревающее пламя. Мощность и состав пламени регулируют вентилем 9 и маховичком 10, изменяющими положение инжектора 4 в смесительной камере. Режущий кислород проходит через вентиль 6 по трубке 5 в центральный канал мундштука 1. Головка керосинореза имеет кольцевые мундштуки щелевого типа. Резак снабжен рукояткой 8, в которой размещаются трубки для подвода керосина и кислорода.

Керосин подается в резак под давлением 1, 5—3 кгс/см2 из бачка емкостью 5 дм3, снабженного ручным воздушным насосом, манометром и запорным вентилем.

Номер мундштука керосинореза подбирают по табл. 13 в зависимости от толщины разрезаемого металла.

При работе с керосинорезом необходимо выполнять следующие правила:

1. Давление в бачке с керосином должно быть ниже давления кислорода на входе в резак, иначе керосин может через инжектор попасть в кислородный шланг; это приведет к обратному удару пламени в кислородный шланг, его разрыву и загоранию.

По этой же причине при перерывах в работе неработающий резак керосинореза нужно всегда класть так, чтобы его головка была обращена вниз во избежание затекания керосина в кислородный шланг из испарителя (предложение резчика Д. Ф. Фоменко). Для защиты кислородного шланга от обратных ударов пламени следует применять клапаны ЛКО-1-56, устанавливаемые на кислородном ниппеле керосинореза (рис. 94).

2. Перед созданием в бачке давления при помощи ручного насоса вентиль горючего на бачке следует открыть на пол-оборота. При этом вентили подачи керосина и кислорода на керосинорезе должны быть плотно закрыты, а инжектор керосинореза открыт.

3. После того как в бачке установлено необходимое давление, отрегулировано давление кислорода после редуктора и резчик убедился в герметичности всех соединений, в резак сначала пускается горючее, затем подогревающий кислород и зажигается пламя; после достаточного прогрева испарителя может быть пущен режущий кислород. Предварительно корпус испарителя можно подогревать паяльной лампой. Пока испаритель нагрет недостаточно, в пламени заметны искры, которые исчезают по мере нагревания корпуса испарителя и полного испарения поступающего в него керосина. Запрещается работать резаком с перегретым до вишневого цвета испарителем.

4. После исчезновения в пламени искр необходимо отрегулировать его состав, затем на короткое время открыть вентиль подачи режущего кислорода и убедиться в устойчивости подогревающего пламени при пуске режущей струи кислорода. Если при этом ядро основного подогревающего пламени несколько удлинено, следует увеличить подачу подогревающего кислорода.

5. При прекращении работы керосинореза сначала закрывают вентиль режущего кислорода, потом вентиль для подачи горючего и вентиль подачи подогревающего кислорода. Затем открывают на бачке спускной кран для снижения давления до атмосферного.

2. Материалы для наплавки

При восстановительном ремонте наплавочные материалы в основном выбирают исходя из способа нанесения и хим. состава основного материала, выбирая при этом материал наиболее близки по химическому составу. Часто при работе изделия в условиях повышенного износа целесообразнее подбирать материал для ремонта стойкий к тем видам износа, которые имеют место быть при эксплуатации детали.

При изготовлении детали можно было бы предусмотреть факторы износа и изготовить всю деталь из материала стойкого к износу, но это часто экономически нецелесообразно. При ремонте же, когда мы имеем в целом пригодную деталь, но с изношенной поверхностью наиболее целесообразно подобрать материалы для наплавки, сопротивляющиеся тем видам износа, при которых будет работать деталь в процессе эксплуатации.

Нанесение дорогостоящих покрытий полностью себя экономически оправдывает. Правильный выбор материала для восстановления и ремонта может не только продлить работу детали, но и увеличить в несколько раз срок службы по отношению к новой детали без упрочненной поверхности.

Иногда для получения требуемого хим. состава в поверхностном слое необходимо использовать не пластичные металлы. Тогда при нанесении покрытий используют порошки, наносимые на поверхность различными способами, как оплавлением неплавящимся электродом, так и при помощи плазмы и наплавкой взрывом.

Таким образом при ремонте деталей необходимо определить материал наплавки (в том числе и материал переходного слоя при необходимости), способ нанесения, а также режим нанесения.

В нашей компании вы можете купить материалы для наплавки любых металлов и для любого типа нанесения покрытия, также вы можете заказать товар с доставкой по России. Если вы не уверены в правильности своего решения, наши специалисты готовы дать квалифицированную консультацию и помочь с правильным выбором необходимой продукции.

БИЛЕТ 29

1. Основные трудности при сварке цветных металлов

В современной технике объем применения цветных металлов и сплавов на их основе непрерывно растет. В связи с бурным развитием авиастроения, ракетной и атомной техники, химической промышленности в качестве конструкционных материалов в настоящее время стали применять такие металлы (и сплавы на их основе), как титан, цирконий, никель, молибден и даже ниобий, гафний и др. В сварных конструкциях значительно расширился ассортимент сплавов на основе алюминия, магния, титана.

Области применения отдельных цветных металлов и сплавов на их основе весьма разнообразны.

Медь и ее сплавы широко используют в химическом машиностроении, для изготовления трубопроводов самого различного назначения, емкостей, различных сосудов в криогенной технике и т. п.

Алюминий и его сплавы применяют для изготовления различных емкостей в химической и пищевой промышленности. Сплавы на основе алюминия широко применяют для самолетов, ракет, судов, в строительстве и т. п. в связи с их сравнительно высокой прочностью при малой плотности, высокой коррозионной стойкостью в некоторых агрессивных средах и высокими механическими свойствами при низких температурах.

Сплавы титана получают все более широкое применение в качестве конструкционного материала в самолетостроении, для изготовления ракет, емкостей в химическом машиностроении, судостроении и в атомной энергетике.

Тантал, ниобий, гафний, цирконий используют в химическом машиностроении и атомной энергетике, молибден - в высокотемпературных камерах горения, в ракетной технике и т. д. Цветные металлы и сплавы на их основе имеют ряд общих и специфических особенностей, связанных с их свойствами, которые осложняют и затрудняют процесс сварки плавлением.

Особенности цветных металлов

1. Большое сродство указанных металлов к кислороду. Так, по убывающей степени сродства к кислороду (при Т - 1600 град. С) металлы располагаются в ряд: Al, Zr, Ti, Mo, W, Ni, Сu и т. д. Из этого ряда видно, что это такие элементы (алюминий, цирконий, титан), которые в обычной металлургии и сварочной практике используют в качестве раскислителей.

2. Как правило, эти металлы образуют систему окислов, более тугоплавких, чем сам металл, что приводит к засорению металла шва этими окислами. В некоторых случаях окислы имеют более низкую температуру плавления, и возникает опасность образования легкоплавких эвтектик, приводящих к кристаллизационным трещинам.

3. Некоторые металлы (медь, магний, алюминий) обладают сравнительно высокими теплопроводностью и удельной теплоемкостью, что способствует быстрому охлаждению места сварки, требует применения более мощных источников теплоты при сварке, а в ряде случаев предварительного подогрева детали.

4. Для некоторых сплавов цветных металлов велика разница между температурами плавления и кипения отдельных компонентов по сравнению с температурой плавления сплава. Так, например, при температуре плавления цинка 419 град. С и олова 232 град. С латунь и бронза имеют темпера

⇐ Предыдущая 1 2 3 4 56