Типы газовых редукторов

• Воздушный редуктор, или регулятор — используется на промышленных предприятиях для понижения давления воздуха и поддержания его постоянным в воздушных сетях и коммуникациях, а также в подводном плавании для понижения давлениядыхательной смеси

• Кислородный редуктор — используется на разного рода предприятиях (особенно много в машиностроении и металлургии) для проведения автогенных работ (газовой сварки, резки и пайки), а также в медицине и подводном плавании.

• Пропановый редуктор — используется на разного рода предприятиях (особенно много в машиностроении и металлургии) для проведения автогенных работ (резки, пайки и подогрева) при строительстве (для укладки битумных покрытий) или в быту (газовые плиты). Бывают с постоянно заданным рабочим давлением (устанавливается на заводе-изготовителе) и с возможностью регулировки давления в диапазоне 0-3 кгс/см2.

• Ацетиленовый редуктор — используется на разного рода предприятиях (особенно много в коммунальных хозяйствах) для газовойсварки и резки трубопроводов.

В целом газовые редукторы делятся на редукторы для горючих и негорючих газов. Редукторы для горючих газов (метан, водород и т. д.) имеют левую резьбу, чтобы предотвратить случайное подсоединение редуктора, работавшего с горючими газами, к кислородному баллону. Баллоны с инертными газами (гелий, азот, аргон и др.) имеют правую резьбу, как и баллоны с кислородом. Таким образом, для инертных газов могут использоваться кислородные редукторы.

Кроме того, редуктор может выполнять роль клапана сброса давления. В английском языке редукторы такого типа называются back pressure regulators, в отличие от обычных pressure regulators. Использование редукторов и клапанов сброса давления может быть совместным, в этом случае редуктор устанавливается на входе в систему и регулирует приток газа, тогда как клапан устанавливается на выходе и при необходимости обеспечивает сброс излишнего давления, что повышает общую стабильность системы.

38. Технологию, режимы и материалы сварки чугунных конструкций подбирают в зависимости от вида чугуна и условий эксплуатации свариваемой конструкции. Сварку можно выполнять как холодным, так и горячим методами. При сварке чугуна появляются определенные трудности, выраженные в охрупчивании сварного соединения и образовании трещин, являющихся следствием остаточных напряжений и деформаций. Для борьбы с этими явлениями применяют предварительный и сопутствующий подогрев, обеспечивающий нужную структуру сварного соединения.

Чугун сваривают при получении брака чугунных отливок, при ремонтных работах, например заварка трещин в блоках цилиндров двигателей, в станинах станков и прессов, а также при изготовлении сварно-литых конструкций из высокопрочных чугунов. Основные трудности таких работ связаны с образованием в сварном соединении отбеливания -  структуры цементита, возникающей при быстром охлаждении расплавленного чугуна, и появлением в зоне термического влияния структур закалки, возникающих при быстром охлаждении чугуна, нагретого выше 727⁰С. Чугун с такими   структурами имеет высокую твердость и очень хрупок, его трудно обрабатывать обычным инструментом. Поэтому основной задачей при сварке чугуна является получение сварного соединения с одинаковой твердостью металла шва и переходных зон без трещин, которое можно было бы механически обрабатывать. На практике применяются много способов приемов сварки чугуна, которые можно разделить на три группы: .

1)    Горячая сварка;

2)Полугорячая;

3)    Холодная.

39. Два вида деформаций: упругие(которые полностью исчезают после снятия нагрузок) и пластические (остаточные остающиеся в теле после нагрузок). При этом в теле возникают внутренние силы, которые противодействуют силам, вызывающими деформацию тела, становится напряженным и тем больше, чем больше нагрузки заставляющих тело деформироваться.

Деформации в сварных конструкциях являются результатом наличия внутренних напряжений, которые могут вызываться различными причинами. Любой металл при нагревании расширяется, а при охлаждении сжимается. При изменении температуры меняется структура металла, происходит перегруппировка атомов из одного типа кристаллической решетк 

Сварочные напряжения и деформации подразделяются на временные, т. е. существующие в период осуществления сварки, и остаточные, сохраняющиеся и после процесса сварки.и в другой, увеличивается или уменьшается объем.

40 Первая помощь при поражении электрическим током, отравлении газом

Эл-ий ток:

Пострадавшего нужно немедленно освободить от действия тока. Самым лучшим является быстрое его выключение. Однако в условиях больших промышленный предприятий это не всегда возможно. Тогда необходимо перерезать или перерубить провод или кабель топором с сухой деревянной ручкой, либо оттащить пострадавшего от источника тока.

При этом необходимо соблюдать меры личной предосторожности: использовать резиновые перчатки, сапоги, галоши, резиновые коврики, подстилки из сухого дерева, деревянные сухие палки и т.п. При оттаскивании пострадавшего от кабеля, проводов и т.п. следует браться за его одежду (если она сухая!), а не за тело, которое в это время является проводником электричества.

Меры по оказанию помощи пострадавшему от электрического тока определяются характером нарушения функций организма: если действие тока не вызвало потери сознания, необходимо после освобождения от тока уложить пострадавшего на носилки, тепло укрыть, дать 20-25 капель валериановой настойки, тёплый чай или кофе и немедленно транспортировать в лечебное учреждение.

Если поражённый электрическим током потерял сознание, но дыхание и пульс сохранены, необходимо после освобождения от действия тока на месте поражения освободить стесняющую одежду (расстегнуть ворот, пояс и т.п.), обеспечить приток свежего воздуха, выбрать соответственно удобное для оказания первой помощи место с твёрдой поверхностью – подложить доски, фанеру и т.п., подстелив предварительно под спину одеяло. Важно предохранять пострадавшего от охлаждения (грелки). Необходимо осмотреть полость рта; если стиснуты зубы, не следует прибегать к физической силе – раскрывать его рот роторасширителем, а надо сначала несколько раз кряду дать ему понюхать на ватке нашатырный спирт, растереть им виски, обрызгать лицо и грудь водой с ладони. Одновременно следует ввести подкожно 0,5 мл 1% раствора лобелина или цититона, 1 мл 10% раствора кофеина, 1 мл кордиамина. При открытии полости рта необходимо удалить из неё слизь, инородные предметы, если есть – зубные протезы, вытянуть язык и повернуть голову на бок, чтобы он не западал. Затем пострадавшему дают вдыхать кислород. Если поражённые пришёл в сознание, ему нужно обеспечить полный покой, уложить на носилки и поступать далее так, как указано выше в первом случае.

Но бывает и так, что состояние больного ухудшается – появляются сердечная недостаточность, частое прерывистое дыхание, бледность кожных покровов, цианоз видимых слизистых оболочек, а затем терминальное состояние и клиническая смерть. В таких случаях, если помощь оказывает один человек, он должен тут же приступить к производству искусственного дыхания «изо рта в рот» и одновременно осуществлять непрямой массаж сердца. делается это следующим образом: сначала оказывающий делает подряд 10 выдохов в лёгкие пострадавшего, затем быстро переходит к левой его стороне, становится на одно или оба колена и производит толчкообразное надавливание по центру грудины на её нижнюю треть. Массаж сердца прерывается каждые 15 секунд для проведения одного глубокого вдоха.

Если есть помощник, то оказание первой помощи проводят двое. Один производит искусственное дыхание, другой – непрямой массаж сердца. Эффективность этих мероприятий зависит от правильного их сочетания, а именно: во время вдоха надавливание на грудину пострадавшего производить нельзя. Во время выдоха на грудину следует ритмично нажимать 3-4 раза, делая паузу во время следующего вдоха и т.д. Таким образом, за одну минуту совершается 48 нажатий и 12 вдуваний. Непрямой массаж сердца частично обеспечивает вентиляцию лёгких. Для проведения массажа сердца надо надавливание производить не всей ладонью, а волярной (тыльной) поверхностью лучезапястного сустава. Давление на грудину усиливается другой ладонью, крестообразно располагаемой на дорзальной (ладонной) поверхности первой кисти. Оказывающий помощь при массаже сердца должен находиться в полусогнутом положении так, чтобы сила нажатия обеспечивалась и весом туловища. Надавливание должно быть таким, чтобы грудина смещалась к позвоночнику не менее, чем на 3-5 см. В этом случае происходит механическое сдавливание сердца, вследствие чего из него выталкивается кровь. При расправлении грудной клетки кровь из вен поступает в сердце.

Проведение массажа сердца у лиц в состоянии клинической смерти необходимо сочетать с применением не только искусственного дыхания, но и внутриартериального переливания крови или полиглюкина (250-500 мл), синкола и других средств.

Следует отметить, что при поражении электрическим током может развиться фибрилляция сердца (частые неэффективные сокращения сердечной мышцы, не обеспечивающие передвижения крови по кровеносным сосудам), завершающаяся остановкой сердца. В этом случае применяют раздражение сердечной мышцы с помощью специального аппарата – дефибриллятора.

Одновременно с массажем сердца и искусственным дыханием пострадавшему внутривенно вводят необходимые лекарственные вещества, в том числе 0,5 мл норадреналина (медленно!), 1 мл 10% раствора кофеина, 1 мл кордиамина, 1 мл 1% раствора мезатона или 0,3 мл 0,5% раствора эфедрина, 5 мл 10% раствора хлористого кальция, 30-40 мл 40% раствора глюкозы.

В связи с нарушением у пострадавшего кровообращения и ослабления всасывания из подкожного слоя вводить лекарственные вещества нужно внутривенно и по возможности медленно. При этом продолжают проводить искусственное дыхание и другие мероприятия по оказанию первой помощи.

Следует также проводить кожное раздражение – растирание тела и конечностей полотенцем, смоченным винным спиртом или 6% раствором уксуса.

У поражённых электрическим током меры оживления следует проводить очень тщательно и длительно вплоть до восстановления самостоятельного дыхания или появления безусловных признаков смерти – трупных пятен и окоченения.

Участки тела, обожжённые электрическим током, лечат в стационаре как термические ожоги. Ни в коем случае нельзя допускать, чтобы поражённых электротоком или молнией закапывали в землю.

Первая помощь и лечение при отравлении угарным или бытовым газом

Первая помощь при отравлении угарным и бытовым газом заключается в следующем:

Сразу после появления симптомов отравления угарным гили бытовым газом немедленно выйдите на свежий воздух и вызовите скорую

Почувствовав запах бытового газа – проверьте выключено ли газовое оборудование и откройте окна. Ни в коем случае не зажигайте свет или огонь – это может спровоцировать взрыв.

Выйдя на улицу вызовите пожарную службу или службу ремонта газовых сетей

Если вы оказываете помощь пострадавшему от отравления:

Убедитесь в том, что у вас есть поддержка (кто-то ждет вас на улице и готов помочь вам) – войдя в помещение вы можете сами стать жертвой отравления

Войдя в помещение где находится пострадавший – откройте окна и двери, не зажигайте свет или огонь

Постарайтесь как можно быстрее вывести пострадавшего на улицу и немедленно вызовите скорую помощь.

При отравлении угарным или бытовым газом цель лечения состоит в замене окиси углерода в крови кислородом. Для того, чтобы обогатить ткани организма пострадавшего кислородом ему надевают кислородную маску.

Профилактика отравления угарным или бытовым газом

Простые меры предосторожности помогут вам предотвратить отравление угарным или бытовым газом. Рассмотрим, что необходимо делать и чего стоит опасаться:

Установите детектор угарного и бытового газа на каждом этаже вашего дома. Проверяйте ваши детекторы дыма, по крайней мере, дважды в год. Если сработал детектор, немедленно выйдите из дома и вызовите пожарных или газовую службу.

Откройте дверь гаража перед тем, как завести машину. Если вы завели машину, держите дверь гаража открытой, а дверь в дом наоборот, плотно закрытой. Удаляйте снег и другой мусор из выхлопной трубы перед тем как завести автомобиль.

Используйте газовую и другую бытовую технику по назначению. Во избежание отравления угарным или бытовым газом, никогда не используйте газовую плиту или печь для отопления дома. Используйте портативные газовые плиты только на открытом воздухе. Никогда не запускайте генератор эклектического тока работающий на бензине или дизельном топливе в замкнутом пространстве, например, в подвале или в гараже.

Содержите ваши газовые приборы и камин в исправности. Убедитесь, что ваша техника надлежащим образом вентилируется.

Никогда не оставляйте маленьких детей без присмотра в помещении где используется отопительные приборы работающие на горючем.

41.Лазеры. Их устройство и принцип работы

Ла́зер (англ. laser, акроним от англ. light amplification by stimulated emission of radiation — усиление света посредством вынужденного излучения), опти́ческий ква́нтовый генера́тор — устройство, преобразующее энергию накачки (световую, электрическую, тепловую, химическую и др.) в энергию когерентного, монохроматического, поляризованного и узконаправленного потока излучения.

Физической основой работы лазера служит квантовомеханическое явление вынужденного (индуцированного) излучения. Излучение лазера может быть непрерывным, с постоянной мощностью, или импульсным, достигающим предельно больших пиковых мощностей. В некоторых схемах рабочий элемент лазера используется в качестве оптического усилителя для излучения от другого источника. Существует большое количество видов лазеров, использующих в качестве рабочей среды все агрегатные состояния вещества. Некоторые типы лазеров, например лазеры на растворах красителей или полихроматические твердотельные лазеры, могут генерировать целый набор частот (мод оптического резонатора) в широком спектральном диапазоне. Габариты лазеров разнятся от микроскопических для ряда полупроводниковых лазеров до размеров футбольного поля для некоторых лазеров на неодимовом стекле. Уникальные свойства излучения лазеров позволили использовать их в различных отраслях науки и техники, а также в быту, начиная с чтения и записи компакт-дисков и заканчивая исследованиями в области управляемого термоядерного синтеза.

Принцип действия

Физической основой работы лазера служит явление вынужденного (индуцированного) излучения. Суть явления состоит в том, что возбуждённый атом способен излучить фотон под действием другого фотона без его поглощения, если энергия последнего равняется разности энергий уровней атома до и после излучения. При этом излучённый фотон когерентен фотону, вызвавшему излучение (является его «точной копией»). Таким образом происходит усиление света. Этим явление отличается от спонтанного излучения, в котором излучаемые фотоны имеют случайные направления распространения, поляризацию и фазу.

Гелий-неоновый лазер. Светящийся луч в центре — это не собственно лазерный луч, а электрический разряд, порождающий свечение, подобно тому, как это происходит в неоновых лампах. Луч проецируется на экран справа в виде светящейся красной точки.

Вероятность того, что случайный фотон вызовет индуцированное излучение возбуждённого атома, в точности равняется вероятности поглощения этого фотона атомом, находящимся в невозбуждённом состоянии. Поэтому для усиления света необходимо, чтобы возбуждённых атомов в среде было больше, чем невозбуждённых (так называемая инверсия населённостей). В состоянии термодинамического равновесия это условие не выполняется, поэтому используются различные системы накачки активной среды лазера (оптические, электрические, химические и др.).

Первоисточником генерации является процесс спонтанного излучения, поэтому для обеспечения преемственности поколений фотонов необходимо существование положительной обратной связи, за счёт которой излучённые фотоны вызывают последующие акты индуцированного излучения. Для этого активная среда лазера помещается в оптический резонатор. В простейшем случае он представляет собой два зеркала, одно из которых полупрозрачное — через него луч лазера частично выходит из резонатора. Отражаясь от зеркал, пучок излучения многократно проходит по резонатору, вызывая в нём индуцированные переходы. Излучение может быть как непрерывным, так и импульсным. При этом, используя различные приборы (вращающиеся призмы, ячейки Керра и др.) для быстрого выключения и включения обратной связи и уменьшения тем самым периода импульсов, возможно создать условия для генерации излучения очень большой мощности (так называемые гигантские импульсы)[9]. Этот режим работы лазера называют режимом модулированной добротности.

Генерируемое лазером излучение является монохроматическим (одной или дискретного набора длин волн), поскольку вероятность излучения фотона определённой длины волны больше, чем близко расположенной, связанной с уширением спектральной линии, а, соответственно, и вероятность индуцированных переходов на этой частоте тоже имеет максимум. Поэтому постепенно в процессе генерации фотоны данной длины волны будут доминировать над всеми остальными фотонами[12]. Кроме этого, из-за особого расположения зеркал в лазерном луче сохраняются лишь те фотоны, которые распространяются в направлении, параллельном оптической оси резонатора на небольшом расстоянии от неё, остальные фотоны быстро покидают объём резонатора. Таким образом луч лазера имеет очень малый угол расходимости. Наконец, луч лазера имеет строго определённую поляризацию. Для этого в резонатор вводят различные поляроиды, например, ими могут служить плоские стеклянные пластинки, установленные под углом Брюстера к направлению распространения луча лазера.

Устройство лазера

Основная статья: Устройство лазера

Все лазеры состоят из трёх основных частей:

активной (рабочей) среды;

системы накачки (источник энергии);

оптического резонатора (может отсутствовать, если лазер работает в режиме усилителя).

Каждая из них обеспечивает для работы лазера выполнение своих определённых функций.

42.Технология сварки в защитных газах(СО₂).

Техника автоматической сварки в углекислом газе различных соединений металла толщиной более 2,0 мм аналогична технике сварки под флюсом.

Техника полуавтоматической сварки в углекислом газе почти аналогична технике ручной дуговой сварки.

Перед началом сварки необходимо включить газ и проверить его расход, выждать несколько секунд, чтобы полностью вышел воздух из шлангов, и обдуть место сварки углекислым газом. Несоблюдение этих условий приводит к образованию пор в начале шва.

В момент окончания процесса сварки прекращают продвижение дуги, выключают подачу проволоки и сварочный ток, задерживают на секунду-две мундштук над кратером, чтобы защитить металл сварочной ванны от окисления, а затем удаляют держатель от места сварки. Прекращать процесс сварки растягиванием дуги не рекомендуется. Перед прекращением процесса сварки рекомендуется заполнить кратер шва металлом.

Заполнение металлом кратера (заварка кратера) особенно необходимо при сварке проволокой диаметром более 1,2 мм, так как в незаполненном кратере в данном случае после затвердевания металла образуются надрывы (горячие трещины). Большинство таких трещин можно устранить проплавлением при выполнении последующего слоя шва, причем в кратере последующих слоев шва трещины не образуются. Трещины глубиной более 3 мм при наложении последующего слоя часто не удается устранить, и они остаются в шве в виде единичных надрывов.

Экспериментально установлено, что трещины не образуются в кратере, если в момент обрыва дуги уменьшить до минимума сварочный ток и соответственно скорость подачи электродной проволоки. При этом кратер полностью заваривается. Лучшие результаты получаются, если перед обрывом дуги сварочный ток и соответственно скорость подачи электродной проволоки уменьшаются постепенно.

В Институте электросварки разработан полуавтомат для сварки металла в углекислом газе, обеспечивающий заварку кратера в конце шва, что устраняет образование трещин в нем. В конце сварки специальной кнопкой полуавтомат переключается на заварку кратера.

При использовании обычных полуавтоматов прекращать процесс сварки необходимо на выводной планке (особенно при сварке ответственных изделий).

Стыковые соединения в нижнем положении сваривают полуавтоматом при наклоне электрода от 5 до 20° углом вперед или (реже) углом назад. Тавровые соединения, расположенные не «в лодочку», сваривают с таким же наклоном электрода в направлении сварки и с наклоном его поперек шва под углом 40-50° к горизонту. При этом электрод направляют либо точно в угол, или несколько смещают на 1-1,5 мм на горизонтальную полку.

Режим сварки: сварочный ток 180-200 А, напряжение дуги 20-22 В. Последующие слои шва выполняют полуавтоматом А-537 проволокой диаметром 1,6 мм при сварочном токе 300-320 А и напряжении дуги 28-30 В. При таком режиме сварки разделку соединения заполняют неполностью. Облицовочные слои шва с небольшим усилием выполняют на пониженном режиме до полного заполнения разделки. Сварочный ток должен составлять 220-240 А, напряжение дуги 26-28 В. Во всех случаях дуга питается от источника постоянного тока с жесткой внешней характеристикой. Для предотвращения разбрызгивания электродного металла и забрызгивания свариваемых кромок, а также для поддержания стабильности процесса сварки рекомендуется в сварочную цепь последовательно включать дроссель РСТЭ-24 или пользоваться специальными сварочными выпрямителями с индуктивностью в сварочной цепи.

43.Влияние легирующих элементов на качество стали

Легированными называют стали, в которые кроме железа и углерода вводят легирующие добавки для придания сталям специальных свойств. Основными легирующими элементами являются Mn, Si, Cr, Ni, W. Mo, Со, Ti, V, Zr, Nb и др.

Легирующие элементы по-разному влияют на свойства стали.

Марганец повышает прочность, износостойкость, а также глубину прокаливаемости стали при термической обработке.

Кремний способствует получению более однородной структуры, положительно сказывается на упругих характеристиках стали. Кремний способствует магнитным превращениям, а при содержании его в количестве 15-20 % придает стали кислотоупорность.

Хром повышает твердость, прочность, а при термической обработке увеличивает глубину прокаливаемости, положительно сказывается на жаропрочности, жаростойкости, повышает коррозионную стойкость.

Никель действует так же, как и марганец. Кроме того, он повышает электросопротивление и снижает значение коэффициента линейного расширения.

Вольфрам уменьшает величину зерна, повышает твердость и прочность, улучшает режущие свойства при повышенной температуре.

Молибден действует как и вольфрам, а также повышает коррозионную стойкость.

Маркируют легированные стали буквами и цифрами, указывающими ее химический состав. Первые две цифры показывают содержание углерода (для конструкционных сталей – в сотых долях процента, для инструментальных и нержавеющих – десятых долях), затем ставится буква, указывающая на легирующий элемент, после буквы следует цифра, указывающая на среднее содержание этого элемента в процентах. Если содержание легирующего элемента составляет менее или около 1%, то за буквой цифра не ставится. Легирующие элементы обозначаются следующими буквами: А – азот, К – кобальт, Т – титан, Ю – алюминий, С – кремний, В – вольфрам, Ф – ванадий, X – хром, Д – медь, Н – никель, Г – марганец, М – молибден, П – фосфор, Р – бор, Ц – цирконий, Ч – редкоземельные металлы, Б – ниобий. Например, сталь марки 12ХНЗА содержит 0,12 % углерода, до 1,0% хрома, 3% никеля, буква А в конце обозначения указывает, что сталь высококачественная.

Легированные стали классифицируют по назначению, химическому составу, равновесной структуре и структуре после охлаждения на воздухе.

По назначению их делят на: конструкционные (машиностроительные, строительные), предназначенные для изготовления деталей машин и механизмов, а также элементов конструкций, в том числе и строительных; инструментальные, используемые для изготовления режущих инструментов, штампов, измерительного инструмента и др.; стали и сплавы с особыми (специальными) свойствами (нержавеющие, жаропрочные, теплоустойчивые и др.).

В зависимости от входящих в состав сталей легирующих элементов их называют хромистыми, хромоникелевыми, ванадиевыми и т. п.

44.ТБ при сварке в сосудах и емкостях.

Грязь и осадки со стенок сосуда снимаются специальными деревянными, латунными или алюминиевыми скребками.

При очистках сосудов, емкостей с применением едких веществ рабочие должны надеть брезентовый костюм (с брюками навыпуск), резиновые сапоги с высокими голенищами, резиновый фартук и перчатки, на глаза надевают очки.

При работе внутри резервуаров рабочие надевают маски или противогазы, а поверх спецодежды надевают монтажный пояс со страхующими канатами, концы которых держат рабочие, стоящие снаружи у люка для оказания помощи в случае необходимости находящемуся внутри резервуара.

Как выполняют сварочные работы в закрытых сосудах?

Прежде чем приступать к выполнению сварочных работ в баках, цистернах, котлах, колодцах и других тесных и замкнутых пространствах, необходимо вначале проверить наличие в них газа.

При отсутствии признаков газа устанавливают приточно-вытяжную вентиляцию. При необходимости сварку производят в противогазах. Если необходимо искусственное освещение, то оно должно быть на напряжение не выше 12 в, от понизительного трансформатора или аккумуляторов, расположенных за пределами свариваемой конструкции. Светильники должны быть во взрывобезопасном исполнении. Для защиты сварщика от поражения электрическим током сварочные установки снабжаются автоматами, отключающими установку при разрыве дуги или уменьшающими напряжение до безопасной величины.

В качестве защитных средств применяют диэлектрические коврики, поверх которых настилают асбестовые листы, брезент; на руки надевают диэлектрические перчатки, а поверх них брезентовые рукавицы. Во время работы в закрытых сосудах, колодцах и т. п. сварщик должен быть привязан страхующими канатами за предохранительный монтажный пояс. Вторые концы канатов должны быть все время в руках другого рабочего, находящегося снаружи свариваемой установки.

45.Устройство и параметры ВД-201У2

Выпрямитель сварочный ВД-201 предназначен для ручной дуговой сварки покрытыми металлическими электродами на постоянном токе.

Медные обмотки, хорошее качество сварочной дуги, шесть ступеней регулирования сварочного тока от 50 до 200А, защита от перегрузки.

 Технические характеристики

Напряжение сети, В	220 или 2х380
Сварочный ток, А	50…..200
Потребляемая мощность, кВт	9
Режим работ, ПВ., %	40
Масса, кг	32

  Сварочные выпрямитель ЛИНКОР ВД-201 И предназначен для ручной электродуговой сварки стальных конструкций различного назначения толщиной от 1 до 10 мм и резку до 6 мм штучным электродом переменного и постоянного тока диаметром от 1,6 до 5 мм.

Применение современных электронных компонентов ведущих мировых фирм в области электроники, позволило обеспечить в данном аппарате микропроцессорное управление всем процессом сварки и достигнуть наилучших характеристик аппарата этого класса, обеспечить высокую надежность в работе. Выпрямитель для дуговой сварки серии ВД является простым устройством, не требующим специальных работ по техническому обслуживанию. Аппарат имеет малый вес и небольшие размеры, что позволяет оперативно менять место работы, упрощает метод транспортировки. При подключении к бытовой сети энергоснабжения, влияние работающего сварочного аппарата на другие электропотребители сведено к минимуму.

Особенности:

• Выпрямитель предназначен для работы при температуре от минус 40ºС до +40ºС;

• Он имеет встроенную защиту от перегрева, предотвращающую его выход из строя; 

• Выпрямитель имеет плавное регулирование сварочного тока без изменения напряжения холостого хода.

46.Сварка в среде СО2

Советскими исследователями К. В. Любавским и Н. М. Но­вожиловым в начале 50-х годов был разработан способ свар­ки в защитной среде углекислого газа, который в настоящее время нашел широкое применение во всех странах мира.

Сущность процесса сварки в углекислом газе заключается в следующем. Поступающий в зону сварки углекислый газ защищает ее от вредного влияния атмосферы воздуха. При­чем при высокой температуре сварочной дуги углекислый газ частично диссоциируется на окись углерода и кислород 2С02--2СО + O2.

В результате в зоне дуги образуется смесь из трех раз­личных газов: углекислого газа, окиси углерода и кислорода.

Вследствие того, что температура дуги не везде одинако­ва, неодинаков и состав газовой смеси в зоне дуги. В централь­ной части, где температура дуги высокая, углекислый газ диссоциирует почти полностью. В области, прилегающей к сварочной ванне, количество углекислого газа преобладает над суммарным количеством кислорода и окиси углерода. Все три компонента газовой смеси защищают металл от воздействия воздуха, в то же время окисляют его как при переходе капель электродной проволоки в сварочную ванну, так и на поверхности

Порядок и интенсивность окисления элементов зависят от их химического сродства к кислороду. Вначале окисляется кремний, имеющий большее сродство к кислороду, чем другие элементы. Окисление марганца также происходит значительно интенсивнее, чем окисление железа и углерода. Следователь­но, нейтрализовать окислительный потенциал углекислого газа можно введением в присадочную проволоку избыточного кремния и марганца, В этом случае погашаются реакции окисления железа и образования окиси углерода, но сохра­няются защитные функции углекислого газа в отношении атмосферы воздуха.

Качество наплавленного металла зависит от процентного содержания кремния и марганца в сварочной проволоке (при условии наличия необходимого количества углекислого газа). Хорошее качество наплавленного металла при сварке углеро­дистых сталей гарантируется тогда, когда в составе про­волоки соотношение Мn к Si составит

Образовавшиеся окислы кремния и марганца не раство­ряются в жидком металле, а вступают во взаимодействие друг с другом, образуя легкоплавкое соединение, которое в виде шлака всплывает на поверхность сварочной ванны.

Техника и режимы сварки. Прихватку деталей из углеро­дистых сталей под сварку в углекислом газе осуществляют либо электродами типа Э42 или Э42А, либо полуавтома­тической сваркой в углекислом газе. Прихватку деталей из легированных сталей выполняют электродами соответствующе­го назначения.

Поверхность свариваемых кромок перед прихваткой и сваркой тщательно зачищают от грязи, ржавчины, масла, окалины и шлака. При сборке выдерживают одинаковые зазоры, которые в стыковых соединениях не должны пре­вышать 1,5 мм. Смещение свариваемых кромок относитель­но друг друга не должно превышать 1 мм для толщин 4—10 мм и 10 % толщины для толщин более 10 мм.

Схема общего вида сварочного поста показана на рис. 99.

Сварку в углекислом газе выполняют во всех простран­ственных положениях; вертикальные и потолочные швы вы­полняют на малых токах и проволокой небольшого диаметра.

Параметрами режима сварки в углекислом газе являются род и полярность тока, диаметр электродной проволоки, величина сварочного тока, напряжение дуги, расход угле­кислого газа, вылет и наклон электродной проволоки по отношению к свариваемому изделию.

При сварке применяют постоянный ток обратной поляр­ности. Величину сварочного тока и диаметр электродной проволоки выбирают в зависимости от толщины металла и положения шва в пространстве.

В табл. 38 показаны приемы перемещения конца электрод­ной проволоки при сварке стыкового соединения в нижнем положении.

Материалы и оборудование. Углекислый газ имеет следую­щие особенности:

при повышении давления превращается в жидкость;

при охлаждении без давления переходит в твердое со­стояние — сухой лед;

сухой лед при повышении температуры переходит не­посредственно в газ, минуя жидкое состояние.

Для сварки применяют углекислоту по ГОСТ 8050 — 76, поставляемую в баллонах в жидком состоянии. При испаре­нии 1 кг жидкой углекислоты при 0°С и 760 мм рт. ст. образуется 506,8 л газа. В стандартный баллон емкостью 40 л заливают 25 кг жидкой углекислоты, что составляет 12,67 м3 газа. Вредными примесями в углекислом газе яв­ляются азот и влага.

Влага удаляется из газа осушителем, который заполняется силикагелем, алюминием или медным купоросом, которые перед заправкой в осушитель необходимо прокалить при температуре 250 —300°С в течение 2 — 2,5 ч.

Рекомендуется также для снижения влажности углекислого газа баллон с углекислотой ставить вентилем вниз (рис. 100) и дважды через 15 — 20 мин после опрокидывания баллона спускать воду.

Сварочная проволока применяется в зависимости от марки свариваемой стали.

В табл. 39 приведены некоторые марки сварочных проволок, применяемые при сварке различных сталей.

Полуавтоматы. Для сварки в углекислом газе применяют следующие полуавтоматы: ПШП-10, А-547, А-537, сварочную головку ТСГ-7 для сварки труб и другое оборудова­ние.

Полуавтомат ПШП-10 предназначен для дуговой сварки углеродистых нержавею­щих и жаропрочных сталей, алюминиевых сплавов и других металлов плавящимся электродом в среде защитных газов. Полу­автомат позволяет выполнять сварку посто­янным током. В его комплект входят катуш­ка с кронштейном и шкаф с электроаппа­ратурой.

Полуавтомат А-547 предназначен для сварки тонкой электродной проволокой диа­метром 0,8—1,0 мм.

Полуавтомат А-537 предназначен для сварки электродной проволокой диаметром 1,6 — 2 мм.

47. Виды дефектов в сварных соединениях, причины образования

Дефектами в сварных швах принято называть отклонения от норм, предусмотренных ГОСТами и техническими условиями на сварные соединения. Дефекты уменьшают прочность сварных швов и могут привести к разрушению сварных соединений. Основными причинами образования дефектов являются нарушения технологии сборки и сварки, применение несоответствующих сварных материалов, неправильный выбор режима сварки, низкая квалификация сварщика. 

Дефекты могут быть наружные и внутренние.  К наружным дефектам относятся дефекты формы и размеров сварных   швов,   к внутренним—дефекты макро-   и    микроструктуры. Формы и размеры сварных швов устанавливаются техническими условиями или стандартами (ГОСТ 5264—80) и обычно указываются в рабочих чертежах.

При газовой сварке наиболее частыми дефектами сварных швов являются неполномерность шва, неравномерность ширины и высоты шва, крупная бугристость, наличие седловин. Эти дефекты возникают вследствие плохого качества присадочной проволоки и горючих газов, неправильной подготовки кромок, недостаточной квалификации сварщика. Нарушение формы и размеров швов сопровождается часто такими дефектами, как наплывы, подрезы, непровары и др.

Наплывы образуются в результате натекания жидкого металла на кромки недостаточно прогретого основного металла. Наплывы чаще всего образуются при сварке горизонтальных швов. Они могут быть в отдельных местах и иметь значительную протяженность. Причинами возникновения наплывов могут быть неправильный наклон мундштука горелки и присадочной проволоки к поверхности свариваемого металла. Обнаруженные наплывы срубают и проверяют, нет ли в этом месте непровара.

Дефекты формы и размеров шва: а — неполномерность шва, б — неравномерность ширины стыкового шва, в - неравномерность по длине катета углового шва; h — требуемая высота усиления шва

Подрезом  называют уменьшение толщины основного металла в месте его перехода к усилению шва. При газовой сварке подрезы образуются из-за применения повышенной мощности сварочного пламени. Подрезы приводят к ослаблению сечения основного металла и могут явиться причиной разрушения сварного соединения, а также вызвать местную концентрацию напряжений от рабочих нагрузок. Подрезы исправляют подваркой ниточного шва. Во избежание подрезов следует правильно выбирать режимы сварки.

Прожоги — это проплавление основного металла с образованием сквозных отверстий и натеками с обратной стороны свариваемого металла. Они возникают вследствие большого зазора между свариваемыми кромками, недостаточного притупления кромок, завышенной мощности сварочного пламени, недостаточной скорости сварки. Прожоги исправляют вырубкой дефектных мест с последующей заваркой. Незаверенные кратеры образуются в результате резкого обрыва пламени в конце сварки. Кратеры уменьшают рабочее сечение шва, снижают прочность шва и могут явиться причинами образования трещин. Кратеры исправляют заваркой с предварительной 

вырубкой до основного металла.

Непроваром  называется местное несплавление основного металла с наплавленным, а также несплавление между собой слоев шва при многослойной сварке. Непровар образуется из-за неправильной подготовки кромок под сварку, недостаточной мощности сварочного пламени, большой скорости сварки, плохой зачистки кромок перед сваркой от окалины, шлака, ржавчины, грязи и других загрязнений. Непровары, особенно по кромкам и между слоями, являются самыми опасными, так как влияют на прочность сварочного шва. Обнаруженные участки с непроваром вырубают до основного металла, зачищают и заваривают вновь.

Шлаковые включения  в сварном шве возникают из-за плохой зачистки свариваемого металла и присадочной проволоки, а также неправильного выбора режимов сварки. Шлаковые включения ослабляют сечение шва, вызывают снижение прочности и являются зонами концентрации напряжений. Места швов со шлаковыми включениями вырубают и заваривают вновь.

Трещины  являются наиболее опасными дефектами сварных швов. Трещины могут возникать в сварном шве и в околошовной зоне. Трещины по происхождению делятся на холодные и горячие, по расположению — на поперечные и продольные, по размерам — на макро- и микроскопические. Трещины в сварных швах образуются во время и после сварки. Образованию трещин способствует повышенное содержание углерода в наплавленном металле, а также серы, фосфора и водорода. Холодные трещины возникают при температурах 100—300°С в легированных сталях и при нормальных температурах в углеродистых сталях.

Причинами образования трещин являются несоблюдение технологии и режимов сварки, неправильное расположение швов в сварной конструкции, что вызывает высокую концентрацию напряжений, приводящих к полному разрушению изделия. Большие напряжения в сварных конструкциях возникают при несоблюдении заданного порядка наложения швов. Поверхностные трещины в сварных швах вырубают полностью и заваривают вновь. Чтобы в процессе вырубки трещина не распространялась дальше по шву, необходимо перед вырубкой засверливать трещины по концам.

Пористостьв сварных швах появляется в результате, того, что газы, растворенные в жидком металле, не успевают выйти наружу до затвердевания поверхности шва. Поры делают сварной шов неплотным и уменьшают его механическую прочность. Причинами образования пор являются плохая зачистка свариваемых кромок и присадочной проволоки от грязи, ржавчины, масла, повышенное содержание углерода в основном металле, большая скорость сварки, неправильный выбор характера сварочного пламени и марки проволоки. Газовые поры располагаются цепочкой на некотором расстоянии друг от друга или в виде скоплений размером от сотых долей миллиметра до нескольких миллиметров. Иногда поры выходят на поверхность, образуя свищи. Поры могут быть внутренние, наружные и сквозные. Участки сварных швов с порами исправляют вырубкой дефектных мест до основного металла с последующей заваркой.

Перегрев металла может возникнуть при большой мощности сварочного пламени и малой скорости сварки. Перегрев металла характеризуется увеличением размера зерен в металле шва и околошовной зоне, что снижает механические свойства сварного соединения, в особенности ударную вязкость. Поэтому перегретый металл шва обладает повышенной хрупкостью и низким сопротивлением ударным нагрузкам. Перегрев металла исправляют последующей термической обработкой.

Наиболее опасным дефектом является пережог металла. Он характеризуется наличием в структуре металла шва окисленных зерен, которые из-за наличия на них пленки оксидов обладают малым взаимным сцеплением. Пережженный металл хрупок и не поддается исправлению. Причинами образования пережога металла являются применение при сварке окислительного сварочного пламени и плохая защита расплавленного металла сварочной ванны от кислорода и азота воздуха. Участки с пережженным металлом вырубают полностью до основного металла и заваривают вновь.

48.Карбид кальция, его свойства, получение, транспортировка, хранение. Теоретический выход ацетилена и расход воды.

Получение

Карбид кальция получают в электрических печах при температуре 1900-1950°С из извести и антрацита или кокса. Технический карбид кальция представляет собой твердое кристаллическое вещество от светло-бурого до чёрного цвета.

Применение

Карбид кальция применяют для получения ацетилена, цианамида кальция (сырье для производства удобрений, цианистых соединений), карбидно-карбамидного регулятора роста растений; в производстве ацетиленовой сажи и продуктов органического синтеза (синтетического каучука, винилхлорида, акрилонитрила, этилена, хлорпроизводных ацетилена, ацетона, стирола, уксусной кислоты, искусственных смол); восстановления щелочных металлов; при проведении газовой сварки ацетиленом.

Формула: СаС2

Требования безопасности

При взаимодействии с водой карбид кальция разлагается с выделением ацетилена и гидрата окиси кальция, при контакте с окислителями также выделяет ацетилен и разогревается. Ацетилен пожаро- и взрывоопасен. Карбид кальция по степени воздействия на организм относится к веществам 1-го класса опасности.

Упаковка

Карбид кальция упаковывают в стальные барабаны или специальные герметически закрывающиеся контейнеры.

Транспортировка, хранение

Карбид кальция транспортируют всеми видами транспорта (кроме воздушного) в крытых транспортных средствах. Допускается транспортирование карбида кальция автомобильным транспортом с открытыми кузовами, при этом барабаны и контейнеры должны быть закрыты брезентом.

Карбид кальция хранят на открытых площадках под навесом или в несгораемых, хорошо проветриваемых складах, исключающих попадание влаги, в вертикальном положении, не более чем в три яруса. Совместное хранение с другими веществами и материалами не допускается.

КАРБИД КАЛЬЦИЯ

ГОСТ 1460-81

Требования безопасности

Степень токсичности - 3

Основные свойства и виды опасности

Основные свойства:

Твердое нелетучее вещество. Бурно реагирует с водой. Загрязняет водоемы.

При взаимодействии с водой карбид кальция разлагается с выделением ацетилена и гидрата окиси кальция, при контакте с окислителями также выделяет ацетилен и разогревается. Газообразный ацетилен легче воздуха и может накапливаться в слабопроветриваемых помещениях в высших точках.

Взрыво- и пожароопасность

Карбид кальция не горюч.

Ацетилен пожаро- и взрывоопасен, легко реагирует с солями серебра, меди и ртути, образуя при этом нестойкие взрывчатые ацетелениды.

Ацетилен обладает способностью самовоспламеняться в чистом виде и в смеси с воздухом.

При попадании воды в емкости возможны взрывы.

Ацетилен представляет собой углеводород ненасыщенного ряда его химическая формула С2Н2. При атмосферном давлении и нормальной температуре ацетилен — бесцветный газ. Технический ацетилен вследствие присутствия в нем примесей, например фосфористого водорода и сероводорода, имеет резкий специфический запах. При 20 °С и 760 мм рт. ст. плотность ацетилена р = 1,091 кг/м3.

49. Строение и состав сварочного пламени, его химические свойства

Окисление металла при сварке. Металл окисляется преимущественно газами пламени горелки или при проникновении кислорода воздуха из окружающей среды. Некоторое значение может иметь и окисление расплавляемого метала окислами (окалина, ржавчина), находящимися на поверхности свариваемого металла или присадочной проволоки.

Растворяясь в стали, кислород вступает в соединение не только с железом, но и с примесями, что увеличивает общее содержание кислорода в стали. Наличие кислорода в стали (в виде окислов или в чистом виде) приводит к понижению механических свойств металла. В процессе окисления содержание в металле некоторых элементов уменьшается, так как они выгорают. Так, при сварке стали выгорают углерод, кремний и марганец.

В результате выгорания указанных элементов свойства стали изменяются. Например, при выгорании углерода образуется окись углерода, которая, выходя из ванны, вызывает кипение ее и усиливает разбрызгивание металла сварочной ванны, — шов получается пористым с пониженными механическими свойствами.

Сварочное пламя образуется в результате сгорания горючих газов или паров горючих жидкостей в смеси с техническим кислородом. При этом пламя имеет сложную структуру и строение, которое показано на рис.1. Качество газовой сварки во многом зависит от правильности регулировки пламени, которое сварщик выставляет «на глаз» по форме и цвету. Поэтому очень важно знать строение и структуру пламени газовой горелки, чтобы учитывать это в повседневной работе. Форму, цвет и структуру пламени горелки меняют соотношением  ацетилена и кислорода, подаваемых в зону горения. В качестве примера рассмотрим ацетилено-кислородное пламя.

Ядро пламени имеет форму цилиндра с заостренным концом, вокруг которого расположена ярко светящаяся оболочка. Длина ядра пламени регулируется скоростью подачи газовой смеси и ее качественным составом. Диаметр ядра зависит от размеров мундштука и расхода горючей смеси.

Строение пламени меняется при изменении соотношения смеси и может быть: нормальным, науглероженным и окислительным (рис.2).

Нормальное пламя получается, когда на один объем горючего газа подается один объем кислорода. Если в качестве горючего газа принят ацетилен, то процесс его нормального сгорания можно записать в следующем виде: С2Н2 -Ю2 = 2СО+ Н2.

Таблица 1. Химический состав нормального ацетилено-кислородного пламени

Часть пламени	Содержание по сбьёму%
	СО	Н2	CО2	Н2О	N2	О2	Прочие газы
Вблизи конца ядра	60	31	-	-	8	-	1
В конце восстановительной зоны	33	15	9	6	33	-	4
Всредней части факела	3,7	2,5	22	2,6	58	8	3,2
Вблизи конца факела	-	-	8	2,2	74	15	0,8