Материал: Материаловедение и технология материалов . лабораторный практикум. Орлов А.С., Рубцова Е.Г

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

сварке листов толщиной менее 8 мм мундштук перемещают вдоль оси шва без колебаний. Конец проволоки держат погруженным в сварочную ванну и спиралеобразными движениями перемешивают жидкий металл для облегчения удаления окислов и шлаков. Правый способ используют при толщинах металла более 3 мм с разделкой кромок. Тепло пламени рассеивается меньше, чем при левом способе.

Угол разделки кромок можно уменьшить, особенно при больших толщи-

нах.

При левом способе горелку перемещают справа налево. Присадочная проволока находится перед пламенем, которое направлено на свариваемые кромки. Конец присадочной проволоки находится в восстановительной зоне. Этот способ применяют при сварке тонкостенных (до 3 мм) конструкций и при сварке легкоплавких металлов и сплавов

Качество шва при правом способе сварки выше, чем при левом, так как металл лучше защищен факелом

Качество получаемых изделий, а также производительность процесса сварки в большей степени зависит от мощности пламени, т. е. часового расхода горючего газа. При сварке углеродистых и низколегированных сталей в нижнем положении расход ацетилена можно назначать для левого способа по формуле

= (100 - 130) , л/ч,

где - толщина свариваемого металла, мм.

При правом способе используют более мощное пламя, а расход ацетилена определяют по формуле:

= (120 – 150) , л/ч.

По вычисленному расходу ацетилена выбирается номер наконечника горелки (табл. 9.2).

Диаметр присадочной проволоки зависит от толщины свариваемого металла и способа сварки. Для правого способа сварки диаметр присадочной проволоки можно определить по формуле

dпр 2 , мм,

где - толщина свариваемого металла.

При левом способе сварки диаметр присадочной проволоки берётся на 1 мм больше, чем при правом. При толщинах более 15 мм используют проволоку диаметром 6-8 мм.

Для сварки низкоуглеродистых и низколегированных конструкционных сталей обычно применяют проволоки марок Св-08, Св-08А, Св-08ГА, Св10Г2.

Угол наклона присадочной проволоки к поверхности металла составляет 30-40 , сварочной горелки – 30-60 .

Подготовка кромок при газовой сварке стыковых соединений сталей приведена в табл. 9.1, удельный коэффициент расхода ацетилена на 1 мм толщины свариваемого металла (табл. 9.2), технические характеристики инжекторных горелок приведены в табл. 9.3.

Достоинства газовой сварки – простота оборудования (не требуется источник электроэнергии), универсальность метода – возможна сварка во всех

91

пространственных положениях. Недостатки – невысокая производительность и скорость сварки, большая зона разогрева (разупрочнения) основного металла по сравнению с дуговыми и электроконтактными методами сварки.

Таблица 9.1

Подготовка кромок при газовой сварке встык

 

 

Характеристика элементов

Тип шва и

Эскиз соединения

 

разделки

 

форма кромок

Притуп-

Угол скоса

Зазор, мм

 

 

ление

кромок, град

 

 

 

Односторонний

 

1,0-5,0

-

0,5-2,0

без скоса кро-

 

мок

 

 

 

 

Односторонний

 

 

 

 

с Х-образной

 

6,0-15,0

70-90

2,0-4,0

разделкой

 

 

 

 

Двухсторонний

 

 

 

 

без скоса кро-

 

3,0-6,0

-

1,0-2,0

мок

 

 

 

 

Двухсторонний

 

 

 

 

с Х-образной

 

15,0-25,0

70-90

2,0-4.0

разделкой

 

 

 

 

Газовую сварку применяют при изготовлении и ремонте изделий из тонколистовой стали толщиной 1-3 мм, монтаже труб малого и среднего диаметра, сварке соединений и узлов, изготовленных из тонкостенных труб, сварке изделий из алюминия и его сплавов, меди, латуни и свинца, чугуна. Наибольшее применение газовая горелка получила при строительно-монтажных и ремонтных работах систем водо- и газоснабжения.

9.4.Порядок выполнения работы

1.Ознакомиться с сущностью процесса газовой сварки, оборудованием, основными параметрами режима и принципами их выбора по настоящим методическим указаниям и лабораторному стенду.

2.Получить стальные пластины для сварки, измерить их толщину.

92

93

Таблица 9.2

Удельный коэффициент расхода ацетилена на 1 мм толщины свариваемого металла

 

Параметр

 

 

Углеродистая

Легированная

Чугун

Медь

Латунь

Алюминий

Цинк

Бронза

 

 

 

 

сталь

сталь

 

 

 

и его сплавы

 

 

 

Удельный расход

Ацетилен

 

100-130

 

75

100-120

150-200

100-130

75

15-20

70-150

 

на 1 мм толщины ме-

Кислород

 

110-140

 

80-85

90-110

165-220

135-175

80-85

20-25

80-165

 

талла, л/ч

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Соотношение ацетилена

 

1:1,1

 

1:1,1

1:0,9

1:1,1

1:1,3

1:1,1

1:1,1

1:1,1

 

и кислорода

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Технические характеристики инжекторных горелок

 

 

 

Таблица 9.3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Параметр

 

 

 

 

Номер наконечника

 

 

 

 

 

 

 

0

1

2

3

4

5

6

7

 

8

9

 

 

 

 

 

 

Толщина сваривае-

0,2–0,5

0,5–1,0

1–2

2–4

4–7

7–11

11–17

17–30

 

30–50

Более 50

 

мой стали, мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Расход ацетилена,

40–50

65–90

130–180

250–350

420–600

700–950

1130–500

1800–2500

 

2500–4500

4500–

 

л/ч

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7000

 

 

Расход кислорода,

44–55

70–100

140–200

270–380

450–650

750–1000

1200–1650

2000–2800

 

3000–5600

4700–

 

л/ч

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9300

 

 

Давление ацетилена

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

на входе в горелку,

 

 

 

0,001–0,10

 

 

0,01–0,10

 

0,03–1,00

 

 

МПа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Давление кислорода

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

на входе в горелку,

 

 

0,15–0,30

 

 

0,20–0,35

 

 

0,25–0,50

 

 

МПа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

93

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.По толщине и типу соединения подобрать параметры режима газовой сварки: способ сварки, расход ацетилена и кислорода, номер наконечника горелки, диаметр и марку присадочной проволоки.

4.Собратьиприхватитьобразцы(прихваткупроизводитучебныймастер).

5.Взвесить собранные заготовки.

6.Произвести сварку стыкового соединения. Зафиксировать время свар-

ки.

7.Очистить и взвесить сваренные образцы.

8.Измерить геометрические размеры шва (ширину, высоту усиления, глубину проплавления). Путём внешнего осмотра дать заключение о наличии дефектов в сварном соединении.

9.Вычислитьпроизводительностьпроцессагазовойсваркиповыражению

П 3600( Q Qo ) , кг/ч, 1000t

где Q - Qo – масса наплавленного металла, г. Q – масса образцов после сварки, г.

Qo - масса прихваченных образцов до сварки, г. t – время сварки, с.

10. Результаты экспериментов занести в протокол, форма которого приведена в табл. 9.4.

9.5. Содержание отчета

1.Название, цель работы.

2.Краткое теоретическое описание физической сущности процессов при газовой сварке, иллюстрированное схемами газовой сварки и строения газового пламени (см. рис. 9.1, 9.3).

3.Описание и схема устройства инжекторной горелки.

4.Методика определения и анализ технико-экономических показателей процесса.

5.Результаты измерений параметров режима сварки и расчета производительности (табл. 9.4.).

6.Выводы с сопоставлением производительности газовой сварки и РДС.

94

Таблица 9.4

Форма записи экспериментальных данных

Характеристика

Параметры режима сварки

Размеры шва,

Масса об-

соединения, мм

 

мм

разцов, г

Тип шва и форма кромок

Эскиз сечения заготовки

 

 

Марка свариваемого металла

Марка присадочной проволоки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Время сварки, с

Производительность сварки, П, кг/час

Видимые дефекты шва и соединения

Толщина свариваемого металла

Величина зазора

Способ сварки

Расход горючего газа

Номер наконечника

Диаметр присадочной проволоки, мм

Ширина

Высота усиления

Глубина

До сварки

После сварки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

95

Источник: https://studfile.net/preview/16563702/