Вопрос 2. Способы заполнения шва по сечению. По способу заполнения по сечению швы:

■ однопроходные, однослойные (рис. 23, а);

Рис. 23. Сварные швы по заполнению сечения швы

• многопроходные многослойные (рис. 23, б);

• многослойные (рис, 23, в).

Если число слоев равно числу проходов дугой, то такой шов называют многослойным.

Если некоторые из слоев выполняют за несколько проходов, то шов многопроходной.

Многослойные швы чаще применяют в стыковых со­единениях, многопроходные — в угловых и тавровых.

Для более равномерного нагрева металла шва по всей его длине швы выполняют:

• двойным слоем;

• каскадом;

• блоками;

• горкой.

В основу всех этих способов положен принцип об­ратно-ступенчатой сварки.

Сущность способа двойного слоя заключается в том, что наложение второго слоя производится по неостывшему первому после удаления сварочного шлака: свар­ка на длине 200-400 мм ведется в противоположных направлениях. Этим предотвращается появление го­рячих трещин в шве при сварке металла толщиной 15-20 мм, обладающего значительной жесткостью.

При толщине стальных листов 20-25 мм и более для предотвращения трещин применяют сварку:

• каскадом;

• блоками;

• поперечной горкой.

Заполнение многослойного шва для сварки горкой и каскадом производится по всей свариваемой толщи­не на определенной длине ступени. Длина ступени подбирается такой, чтобы металл в корне шва имел температуру не менее 200 °С в процессе выполнения шва по всей толщине. В этом случае металл обладает высокой пластичностью, и трещин не образуется. Дли­на ступени при каскадной сварке равна 200-400 мм (рис. 24, а).

При сварке блоками многослойный шов сваривают отдельными ступенями, промежутки между ними за­полняют по всей толщине слоями (рис. 24, б).

При соединении деталей из закаливающихся при сварке сталей рекомендуется применять сварку бло­ками. Из незакаливающихся (низкоуглеродистых) ста­лей — лучше выполнить сварку каскадом.

Рис. 24. Заполнение шва по сечению: а — каскадом; б — блоками

Рис. 25. Сварка горкой

Таким образом, выполняют сварку (заполнение раз­делки) в обе стороны от центральной горки коротки­ми швами. Каскадный метод является разновиднос­тью метода горки.

При сварке методом горки (рис. 25) на участке 200-300 мм накладывают первый слой, после очистки его от шлака на него накладывают второй слой, по длине в 2 раза больший, чем первый. Затем, отступив от начала второго слоя на 200-300 мм, производят на­плавку третьего слоя и т. д.

3. Задача. Объясните влияние серы и фосфора на качество сварного шва.

Сера и фосфор являются вредными примесями стали и чугуна. Их избыточное количество вызывает образо­вание трещин в сварном шве. Сера вызывает трещины в горячем состоянии шва (явление красноломкости), фос­фор — в холодном (явление хладноломкости).

Билет № 9

Вопрос 1. Сварочное пламя (способы получения, виды, основные характеристики, строение).

Сварочное пламя образуется при сгорании горюче­го газа или паров горючей жидкости в кислороде. Пламя при резке нагревает основной металл до темпе­ратуры его горения.

Наибольшее применение при газовой сварке и рез­ке нашло кислородно-ацетиленовое пламя, так как оно имеет высокую температуру (3150 "С) и обеспечивает концентрированный нагрев. Однако в связи с дефи­цитностью ацетилена в настоящее время получили широкое распространение (особенно при резке метал­лов) газы — заменители ацетилена: пропан — бутан, метан, природный и городской газы.

Все горючие газы, содержащие углеводороды, об­разуют сварочное пламя, которое имеет ярко разли­чимые зоны:

• ядро;

• восстановительную зону;

• факел.

Размеры ядра зависят от состава горючей смеси, ее расхода и скорости истечения.

Диаметр канала мундштука горелки определяет диаметр ядра пламени, а скорость истечения газовой смеси — его длину.

Восстановительная (средняя) зона располагается за ядром и по своему более темному цвету заметно отли­чается от него. Длина ее зависит от вида пламени и достигает 20 мм. Этой зоной пламени выполняют свар­ку. Она имеет наиболее высокую температуру — 3140*С в точке, отстающей на 3-6 мм от конца ядра.

От состава горючей смеси, т. е. от соотношения кис­лорода и горючего газа, зависят внешний вид, темпе­ратура и влияние сварочного пламени на расплавлен­ный металл.

Изменяя состав горючей смеси, сварщик или газо­резчик тем самым изменяет основные параметры сва­рочного пламени. ■

В зависимости от соотношения между кислородом и ацетиленом получают три основных вида сварочно­го пламени (рис. 26):

• нормальное (на один объем ацетилена подают не­сколько больше — от 1,1 до 1,3 объема кислорода);

• окислительное (получают при избытке кислоро­да, на один объем ацетилена более 1,3 объема кис­лорода);

• науглероживающее (получают при избытке ацети­лена, когда на один объем ацетилена подается 0,95 и менее объема кислорода).