§ 38. Дуговая резка

1. Резка угольными и металлическими электродами основана на расплавлении металла дугой и удалении его из полости реза под действием силы тяжести металла и давления газов дуги.

Скорость и глубина расплавления металла в основном зависят от силы тока. Поэтому при дуговой резке используют большие токи:

300. .600 А — при резке металлическими электродами и 400... 1500 А — при резке угольными электродами. Оба способа применя­ют преимущественно в монтажных работах при разборке старых металлоконструкций, прожигании отверстий, разрезке чугунных изделий и изделий из высоколегированных сталей.

2. Воздушно-дуговая резка является усовершенствованной ду­говой, при которой металл, расплавленный дугой, выдувается из полости реза струей сжатого воздуха. При этом способе использу­ют преимущественно графитовые электроды, вдоль оси которых подается струя сжатого (около 0,4 МПа) воздуха. Резку производят постоянным током обратной полярности при силе тока 150...400 А. Такой способ применяют для удаления дефектных мест под завар­ку, а также при резке листов из нержавеющих сталей толщиной до 20 мм. '

3. Кислородно-дуговая резка. При этом способе металл подогре­вается до температуры воспламенения теплом дуги, горящей между металлическим электродом и изделием. Сжигание металла в кисло­роде и удаление оксидов из плоскости реза происходит за счет струи кислорода, подаваемой в зону резки через специальное сопло, рас­положенное на держателе. Применяют кислородно-дуговую резку при монтажно-сборочных работах.

4. Резку плазменной дугой прямого действия используют для разрезания толстых листов алюминия и его сплавов (до 100... 120 мм), нержавеющих сталей и медных сплавов. Плазменную дугу косвенного действия применяют для резки тонких стальных листов, алюминиевых и медных сплавов, жаропрочных сплавов и некото­рых нематаллических материалов (керамики и пр.).

Плазменную резку производят специальным резаком — плазмо­троном, который в отличие от плазменной горелки имеет несколько большие размеры и мощность. В качестве плазмообразующего газа при резке применяют аргон, его смесь с водородом, очищенный азот и сжатый воздух. Воздушно-плазменная резка металла не­большой толщины с использованием циркониевых электродов обеспечивает высокое качество резки, а скорость ее в 2...5 раз выше скорости газокислоролной резки.

Глава 9. Контроль качества сварки

§ 39. Дефекты сварных соединений и причины

их образования

1. Виды дефектов. Дефекты сварных соединений бывают наруж­ными и внутренними. К наружным при дуговой и газовой сварке относятся: неравномерность поперечного сечения по длине швов, незаплавленные кратеры, подрезы основного металла, наружные трещины, открытые поры и пр. Внутренние — непровар кромки или несплавление отдельных слоев при многослойной сварке, внутрен­ние поры и трещины, шлаковые включения и т. п.

Контактная точечная и шовная сварки могут давать большие вмятины в осноеном металле, ослабляющие места сварки, встреча­ются также прожоги и выплески металла, а внутри сварных соеди­нений — трещины, поры и другие дефекты.

2. Причины образования дефектов. Дефекты в сварных соеди­нениях образуются по разным причинам. При дуговой и газовой сварках сечение швов будет неравномерным, если нарушен режим сварки. Причины подрезов в большинстве случаев — больший ток и мощность сварочной горелки.

Основной причиной образования пор в сварных швах является насыщенность их водородом, азотом и другими газами, проника­ющими в шов при сварке электродами с отсыревшими покрытиями, при наличии оксидов или других загрязнений на кромках сварива­емого металла.

Трещины и непровары — наиболее опасные дефекты сварных соединений. Трещины образуются при сварке сталей с повышенным содержанием углерода или легирующих примесей, завышенном со­держании серы или фосфора в металле шва и пр.

Причинами непроваров может быть малый ток или недостаточная мощность горелки, плохая зачистка кромок основного металла или слоев при многослойной сварке, низкая квалификация сварщика, неправильная технология сборки и сварки.