ственного назначения толщиной не более 4—5 мм, не подле жащих сдаче Госгортехнадзору.
Мощность пламени и соотношение кислорода и горючего газа в смеси следует устанавливать согласно данным, приве денным в табл. 9.6, учитывающим коэффициенты замены аце тилена горючими газами и керосином.
По данным табл. 9.5 и 9.6 определяется требуемая мощ ность пламени для сварки и используется соответствующий номер наконечника горелки с учетом ее паспортной характе ристики.
При сварке латуни и бронз мощность пламени устанавли вается примерно такая же, как для сварки стали. Мощность пламени при сварке меди в 1,5 раза больше из-за ее высокой теплопроводности.
Д и а м е т р |
п р и с а д о ч н о й п р о в о л о к и , мм, |
для |
сварки низко- |
или среднеуглеродистой стали толщиной б, |
мм: |
d = 0,56+1—для левого способа сварки, |
|
d = 0,56—для правого. |
|
М а с с а п р и с а д о ч н о г о м е т а л л а , |
кг, расходуемая |
на получение 1-м шва, пропорциональна |
квадрату толщины |
свариваемого металла: |
|
т„р = КпЬ2. |
|
В первом приближении можно принять, что при сварке ме талла толщиной г^5 мм коэффициент К„ равен: 12 для мало углеродистой стали, 18 для меди, 16 для латуни и 6,5 для алюминия. При сварке >5-мм металла Кп уменьшается на 20—25 %.
9.2.4. Особенности технологии газовой сварки Газовая сварка углеродистых сталей
Малоуглеродистые стали хорошо свариваются ацетиленкнслородным пламенем, а среднеуглеродистые стали свариваются удовлетворительно. Высокоуглеродистые стали свариваются плохо.
Заменителями ацетилена (пропан-бутан, природный газ и др.) можно сваривать лишь детали толщиной до 4—5 мм, не подлежащие сдаче Госгортехнадзору.
Особенности техники сварки различных видов сварных швов даны в табл. 9.7.
ОСОБЕННОСТИ ТЕХНИКИ СВАРКИ РАЗЛИЧНЫХ ВИДОВ
|
СВАРНЫХ ШВОВ |
|
|
Классификационный |
Вид сварного |
Особенности, техники сварки |
|
признак |
шва |
||
Расположение |
Нижний |
Сварка ведется как правым, так и левым |
|
в пространстве |
|
способом в зависимости от толщины свари |
|
|
|
ваемого металла |
|
|
Вертикальный |
Применяется преимущественно для тонко |
|
|
|
листового металла толщиной <14-*-5 мм. |
|
|
|
Сварка производится снизу вверх левым |
|
|
|
способом с приданием горелке такого на |
|
|
|
клона и перемещения, чтобы не дать стечь |
|
|
|
расплавленному металлу и дутьем пламени |
|
|
|
поддерживать в зазоре ванночку металла. |
|
|
|
Сварка сверху вниз правым способом тре |
|
|
|
бует большой сноровки сварщика |
|
|
Потолочный |
Представляет наибольшие трудности. Свар |
|
|
|
ку ведут правым способом. Сварщику не |
|
|
|
обходимо движением горелки |
удерживать |
|
|
расплавленный металл от стекания вниз |
|
|
|
давлением газов пламени. Предпочтитель |
|
|
|
нее производить сварку правым способом |
|
|
|
в несколько слоев с минимальной толщи |
|
|
|
ной каждого слоя. Присадочный пруток |
|
|
|
следует держать полого, во избежание сте |
|
|
|
кания по нему жидкого металла |
|
Взаимное распо |
Стыковой |
Металл толщиной 1—5 мм сваривают без |
|
ложение соединяе |
|
скоса кромок с зазором между кромками |
|
мых деталей |
|
0,5—2 мм. |
|
|
|
Металл толщиной 5—10 мм сваривают со |
|
|
|
скосом кромок одной стороны под углом |
|
|
|
45°, зазором между кромками |
1,5—3 мм и |
|
|
притуплением 1—2 мм. |
|
|
|
Металл толщиной >10 мм сваривают с дву |
|
|
|
сторонним скосом кромок (под углом 35— |
|
|
|
45°), зазором между ними 2—4 мм и при |
|
|
|
туплением 2—4 мм |
|
|
Угловой |
Между кромками свариваемых деталей ус |
|
|
|
танавливается зазор 1—2 мм. При толщине |
|
|
|
свариваемого металла более 5—6 мм дела |
|
|
|
ют одноили двусторонний |
скос кромок |
|
|
под углом 50—60° |
|
|
Нахлесточный |
Применяется только при крайней Необхо |
|
|
|
димости (за исключением свинца): из-за № |
|
робления соединяемых листов. Рациональ нее пользоваться для этого вида сварного шва электродуговой сваркой
Газовая сварка чугуна
Существуют два основных способа газовой сварки чугуна с рас плавлением основного металла: горячая сварка с общим или местным предварительным подогревом и холодная сварка — без предварительного нагрева детали (отливки). Газовая сварка чугуна плавлением применяется для устранения дефек тов объемом до 100 см3 в чугунных отливках, выявленных до механической обработки.
Для исправления более крупных дефектов экономически целесообразно использование электродуговых процессов.
Другие способы устранения дефектов без расплавления ос новного металла называются пайкосваркой и используются для исправления дефектов, выявленных на последней стадии меха нической обработки, когда на нее остаются малые припуски.
Чугун сваривают с использованием как ацетилена, так и газов—заменителей ацетилена. Пламя — нормальное или с не большим избытком горючего газа.
Трудности газовой сварки чугуна в основном связаны с тремя факторами: возможностью отбеливания чугуна и появ ления структур закалки, склонностью к образованию трещин в металле шва и околошовной зоны, склонностью к порообра зованию в металле шва. Способы устранения указанных труд ностей даны в табл. 9.8, из которой видно, что для первых двух факторов важное значение имеет подбор соответствующих режимов нагрева И охлаждения шва и основного металла. Третий фактор регулируется прогревом жидкой ванны пламе нем горелки после заполнения разделки дефекта и активным перемешиванием ванны. Важное значение для устранения от меченных трудностей газовой сварки чугуна имеет также пра вильный выбор составов присадочных металлов, флюсов, при емов разделки кромок и т. д.
Пайкосварки чугуна характеризуется тем, что на первом этрпе процесса не образуется жидкой ванны и наплавка осу ществляется Отдельными каплями жидкого присадочного металла (припоя)- Под действием флюса и давления пламени капли легко растекаются тонким слоем по основному металлу и под действием капиллярных сил проникают в чугун, увели чивая тем самь)м прочность соединения.
Другая особенность процесса — снижение рабочей темпера туры по сравнению с обычными способами сварки достигается использованием специальных флюсов (см. табл. 9.3). Поверх ностно-активнее флюсы облегчают процесс смачивания и обра
зования металлических |
связей на |
границе чугун — присадоч |
ный металл. |
осуществляется чугунными прутками |
|
ПайкосваркЛ чУгуна |
||
и латунными Припоями. |
Рабочая |
температура процесса при |
ТРУДНОСТИ. ВОЗНИКАЮЩИЕ ПРИ ГАЗОВОЙ СВАРКЕ ЧУГУНА. И СПОСОБЫ ИХ УСТРАНЕНИЯ
Трудности |
|
|
Причины их появления |
Способы устранения |
|
|
|||||||||||||||
Возможность |
отбе |
Быстрое |
охлаждение |
ме |
Снижение |
скорости |
охла |
||||||||||||||
ливания |
чугуна |
и |
талла после сварки в со |
ждения |
нагретого |
металла |
|||||||||||||||
появления |
структур |
четании с высоким (1,7 %) |
посредством |
предваритель |
|||||||||||||||||
закалки |
|
|
|
|
содержанием углерода спо |
ного |
подогрева |
(местного |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
собствует |
|
|
превращению |
и общего) |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
зерен |
графита |
в |
карбид |
Использование |
низкотем |
|||||||||||
|
|
|
|
|
железа |
(цементит), трудно |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
поддающийся механической |
пературных |
процессов |
|
пай- |
||||||||||||
|
|
|
|
|
обработке |
|
|
|
|
|
|
косварки, пайки и т. п. (см. |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ниже), |
происходящих |
без |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
расплавления |
основного |
||||||
Склонность |
к |
обра |
Пониженная |
пластичность |
металла |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
Подогрев деталей до сварки |
|||||||||||||||||||||
зованию |
трещин |
в |
и |
прочность |
|
чугуна |
(по |
для |
снятия |
внутренних |
на |
||||||||||
металле шва н око- |
сравнению |
со |
сталью) |
в |
пряжений и равномерное и |
||||||||||||||||
лошовнойзоне |
|
сочетании |
|
с |
неравномер |
замедленное охлаждение по |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
ным нагревом |
и охлажде |
сле сварки |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
нием соединяемых деталей |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
Склонность |
к |
поро |
Резкий переход из жидкого |
Непрерывное |
перемешива |
||||||||||||||||
образованию |
в ме |
состояния |
|
в |
твердое, |
ха |
ние в процессе сварки жид |
||||||||||||||
талле шва |
|
|
|
рактерный |
|
для |
чугуна, |
кой |
ванны |
присадочным |
|||||||||||
|
|
|
|
|
вследствие |
чего |
газы |
не |
прутком |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
успевают |
|
выделиться |
из |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
металла шва |
на поверхно |
Применение |
специальных |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
Образование |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
сти ванночки пленки туго |
флюсов |
для |
разжижения |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
плавких |
оксидов |
кремния |
пленки |
окисленного |
крем |
|||||||||||
|
|
|
|
|
и |
марганца, |
препятствую |
ния |
и окиси железа |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
щей |
свободному |
выходу |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
газов |
из металла шва |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
использовании |
чугунных |
прутков УНЧ-2 и газообразного |
флюса |
||||||||||||||||||
МАФ-1 не превышает 750—800 °С, а при применении латунных припоев ЛОК-59-1-03 и ЛОМНА 49-05-10-4-0,4 составляет 650— 750 °С.
Газовая сварка латуни. Основные трудности, возникающие при сварке латуни, связаны со значительной испаряемостью из сварочной ванны цинка (до 25—30 %) и склонностью латуней к трещинообразованию.
Улучшение свариваемости латуни достигается технологиче скими приемами и использованием присадочных металлов (см. табл. 9.2) с малыми (до 0,5 %) добавками кремния и кремния в сочетании с поверхностно-флюсующим элементом — бором. Кремний на порядок снижает угар цинка, а бор оказывает флюсующее действие вследствие образования комплексных