4.4.9. Газовая сварка

При сварке место соединения нагревают до расплавления высокотемпературным газовым пламенем (рис. 4.9). При нагреве газосварочным пламенем 4 кромки свариваемых заготовок 1 рас­плавляются, а зазор между ними заполняется присадочным метал­лом 2, который вводят в пламя горелки 3 извне. Газовое пламя получают при сгорании горючего газа в атмосфере технически чистого кислорода.

Рис. 4.9. Схема газовой сварки

Кислород, используемый для сварочных работ, поставляют к месту потребления в стальных баллонах под давлением 15 МПа. Бал­лоны окрашивают в голубой цвет с черной надписью «Кислород». Средняя жидкостная вместимость баллона 40 дм³. При давлении 15 МПа он вмещает 6000 дм³ кислорода.

Для снижения давления газа на выходе из баллона и поддержа­ния постоянной величины рабочего давления применяют газовые редукторы. Кислородные редукторы понижают давление от 15 до 0,1 МПа, а ацетиленовые — от 1,6 до 0,02 МПа. Редукторы, применя­емые в сварочной технике, обычно имеют два манометра, один из которых измеряет давление газа до входа в редуктор, второй — на выходе из него.

К сварочной горелке кислород от редуктора подают через специальные резиновые шланги.

Ацетилен взрывоопасен при избыточном давлении свыше 0,175МПа, хорошо растворяется в ацетоне (в одном объеме ацетона при давлении 0,15 МПа растворяется 23 объема ацетилена) Пос­леднее свойство используют для его безопасного хранения в бал­лонах.

Ацетиленовые генераторы могут быть различных систем и разме­ров, их различают по способу взаимодействия воды и карбида каль­ция, по давлению выходящего газа, по производительности

Ацетиленовые генераторы взрывоопасны и нуждаются в специ­альном обслуживании. При работе одного-двух сварочных постов и в полевых условиях целесообразно использовать баллонный ацети­лен. Ацетиленовые баллоны окрашивают в белый цвет и делают на них красной краской надпись «Ацетилен». Давление ацетилена в баллоне 1,5 МПа. В баллоне находятся пористая масса (активированный уголь) и ацетон. Растворение ацетилена в ацетоне позволяет поместить в малом объеме большое количество ацетилена. Раство­ренный в ацетоне ацетилен пропитывает пористую массу и стано­вится безопасным.

Газосварочные горелки используют для образования газосва­рочного пламени. В промышленности наиболее распространена инжекторная горелка, так как она более безопасна и работает на низком и среднем давлениях.

Горелки этого типа имеют сменные наконечники с различными диаметрами выходных отверстий инжектора и мундштука, что дозволяет регулировать мощность ацетилено-кислородного пламени. Обычно горелки имеют семь номеров сменных наконечников.

Для газовой сварки сталей присадочную проволоку выбирают в зависимости от состава сплава свариваемого металла. Для сварки чугуна применяют специальные литые чугунные стержни; для наплавки износостойких покрытий — литые стержни из твердых спла­вов. Для сварки цветных металлов и некоторых специальных сплавов используют флюсы, которые могут быть в виде порошков и паст.

При газовой сварке заготовки нагреваются более плавно, чем при дуговой; это и определяет основные области ее применения:

для сварки металлов малой толщины (0,2…3 мм); легкоплавких цветных металлов и сплавов; для металлов и сплавов, требующих постепенного нагрева и охлаждения, например инструментальных сталей, чугуна, латуней; для пайки и наплавочных работ; для подварки дефектов в чугунных и бронзовых отливках.