Работа 8. Плазменная сварка и резка металлов

Цели работы:

1. Изучить оборудование и технологию плазменной сварки и резки металлов.

2. Произвести сварку (резку) деталей и оценить ее качество.

Оборудование: плазменный аппарат АЛПЛАЗ-04М, аппарат микроплазменной и точечной сварки АТС-902.

Введение

Плазменная сварка и резка металлов является одним из наиболее эффективных и перспективных методов в промышленности и строительстве. Струя плазмы имеет высокую температуру (6…23 тыс. ^оС) и высокую скорость (10…15 тыс. м/с). С помощью мощного энергетического потока плазмы можно успешно резать металлы (производительность в 6…8 раз выше кислородной резки), наносить различные по химическому составу и структуре износостойкие и защитные порошки, выполнять сварку и пайку различных по составу материалов.

Чаще всего плазма образуется в электродуговых аппаратах из различных газов (воздух, аргон, азот и др.), но в последнее время появились более простые по конструкции аппараты, работающие на жидкостях.

1. Плазменный аппарат алплаз-04м

Портативный плазменный аппарат АЛПЛАЗ-04М (плазмотрон) предназначен для резки различных (в том числе и тугоплавких) металлов толщиной до 5 мм, сварки и пайки стали, меди и её сплавов (толщиной до 6 мм.), резки керамики, кварцевого стекла и бетона.

Техническая характеристика аппарата алплаз-04м:

1. Напряжение питающей электросети -220 В.

2. Мощность - 1,8 кВт.

3. Максимальная температура пламени 6 тыс. ^оС;

4. Расход рабочей жидкости, не более 0,2 л/ч.

Аппарат включает в себя стабилизатор тока и плазменную горелку. Плазменная горелка состоит из корпуса, заполняемого рабочей жидкостью через заливное отверстие; испарителя жидкости; сопла - анода и катода, между которыми создаётся электрическая дуга.

Вращением крышки управления катодом, расположенной в противоположном от сопла конце горелки, катод перемещается, в результате этого изменяется зазор между катодом и анодом.

Возбуждение дуги производится путём кратковременного нажатия кнопки перемещения подвижного катододержателя до соприкосновения его с соплом-анодом. Последующий при разрыве контакта разряд возбуждает электрическую дугу в зазоре сопло- катод. Высокотемпературный плазменный факел создаётся из паров жидкости, залитой в горелку, за счёт энергии электрической дуги между соплом и катодом.

В качестве рабочей жидкости могут использоваться:

-«мягкая» вода (дистиллированная или кипячёная);

-смесь воды и спирта (40%);

-смесь воды и ацетона (40%);

Стабилизатор тока позволяет изменять напряжение между соплом и катодом от холостого хода 30…70 В до рабочего в пределах 100…200 В (табл. 22). Положение 1 переключателя соответствует минимальному рабочему току горелки, а положение 6 – максимальному.

Заправка горелки жидкостью проводится через заливное отверстие, но может выполняться автоматическим заполнением дистиллированной водой в течение 2…3 минут путём опускания горячей горелки в сосуд с водой. При использовании горючих смесей (воды со спиртом или с ацетоном) во избежание пожара горелку предварительно следует охладить.

Таблица 22