4.4 Техника выполнения газосварки

Применяют два способа ведения газовой сварки — правый и левый. Сущность правого способа: пламя го­релки перемещается слева направо и направлено на ме­талл шва, а присадочная проволока движется за горел­кой. Угол разделки кромок составляет 60...70°, что снижает массу наплавленного металла, сокращает расход газов на 15...20 %, время сварки — на 20...25 %. При свар­ке этим способом уменьшаются деформации изделий. Он применяется при толщине заготовок более 5 мм.

Сущность левого способа: пламя горелки перемещает­ся справа налево и направлено на холодный металл, т. е. от шва, а присадочная проволока движется перед горел­кой. Этот способ применяется для сварки заготовок тол­щиной меньше 4 мм и вертикальных швов.

В зависимости от толщины свариваемого металла вы­бирается угол наклона мундштука горелки. Чем толще металл, тем больше должна быть концентрация тепла и угол наклона. Он колеблется от 20 до 80 °. При сварке разных толщин пламя направляется на более толстое се­чение.

4.5 Термическая резка металлов

Разделение металла путем нагрева электрической ду­гой или газовым пламенем называется термической рез­кой. Различают два способа термической резки металлов: физический и химический.

Физический способ резки заключается в проплавле­нии металла электрической дугой или газовым пламенем. Им можно разделять любые металлы и сплавы, соблюдая условие: температура источника нагрева должна быть выше температуры плавления разрезаемого металла, а жидкий металл должен свободно вытекать из зоны резки.

Химический способ резки основан на сжигании метал­ла в струе кислорода высокого давления. Основное усло­вие осуществления этого способа: температура воспла­менения металла должна быть ниже температуры его плавления. Кроме того, необходимо, чтобы температура плавления окислов была меньше температуры в зоне рез­ки. Этим условиям удовлетворяют низко- и среднеуглеро­дистые стали. Чугун, большинство легированных сталей, медь, алюминий и их сплавы не поддаются обычной хи­мической резке. В данном случае необходимо применять специальные методы. Железо в кислороде горит при тем­пературе 1350°С по реакции:

3Fe + 2О₂ = Fe₃O₄ + Q

В зоне реза металл нагревают подогревающим пламе­нем газового резака до температуры воспламенения его в кислороде. Включают режущий кислород. Попадая на нагретый металл, кислород зажигает его. При горении металла выделяется большое количество тепла, которого достаточно для поддержания процесса резки. Образую­щиеся при сгорании металла жидкие окислы увлекаются струей режущего кислорода и выдуваются из зоны реза.

Применяют три вида резки: разделительную, поверх­ностную, и кислородным копьем. Разделительная резка используется для раскроя листов, вырезки отверстий, фланцев, фасонных заготовок и просто заготовок. По­верхностная резка служит для удаления поверхностных дефектов литья, вырезки поверхностных канавок и др. Резка кислородным копьем необходима для прожигания глубоких глухих и сквозных отверстий.

Различают ручную и машинную резку. При ручной резке основным инструментом являются газокислород­ные резаки. Они служат для смешивания газа с кислородом, образования подогревающего пламени и подачи к разрезаемому металлу струи режущего кислорода.

Процесс резки начинают с нагревания металла. Подогревающее пламя резака направляют на край разрезаемого металла и нагревают до температуры воспламенения его в кислороде, практически составляющая температуру плавления. Затем пускают струю режущего кислорода и перемещают резак вдоль линии реза. Кислород сжигает верхние нагретые слои металла. Теплота, выделяющаяся при сгорании, нагревает нижележащие слои металла до температуры воспламенения и поддерживает непрерывность процесса резки.