В настоящее время газовая сварка находит свое применение, хотя и несколько ограниченное, вследствие широкого применения дуговой сварки. Наиболее широко применяется газовая сварка в ремонтных работах, а также при сварке в полевых условиях.
Сущность газовой сварки заключается в том, что присадочный 3 и основной металл 4 расплавляются за счет тепла газового пламени 2, выделяющегося из горелки 1 при сгорании горючего газа в смеси с кислородом (рис. 124).
Рис. 124. Схема процесса газовой сварки
 |
При нагревании газосварочным пламенем кромки свариваемых заготовок расплавляются, а зазор между ними заполняется присадочным материалом, вводимым в пламя горелки извне. Образуется сварочная ванна расплавленного металла, которая при затвердевании образует сварной шов.
Как уже упоминалось, для получения пламени при газовой сварке применяются горючие газы, сгорающие в смеси с технически чистым кислородом. Сжигание горючих газов в смеси с воздухом дает пламя с низкой температурой (не более 2000 °С).
При сжигании горючих газов в кислороде температура резко повышается. Поэтому при газовой сварке одним из основных компонентов является технически чистый кислород. Кислород, применяемый для газовой сварки, поставляется в баллонах голубого цвета.
Обращение с кислородом требует строгого соблюдения правил техники безопасности. Баллоны с кислородом должны находиться в закрепленном состоянии, не допускается попадания на штуцер баллона масел и различных жиров, которые самовозгораются в кислороде. Кроме того, кислородные баллоны не следует устанавливать близко к открытым источникам нагрева. Для снижения давления газа на выходе из баллона и стабилизации рабочего давления используются газовые редукторы.
Существует много горючих газов, которые являются недефицитными и доступными для применения в промышленности: природные газы, пропан, ацетилен, пары бензина и керосина и т.д. При газовой сварке в качестве основного горючего газа используется ацетилен. Ацетилен поставляется к месту сварки обычно в баллонах белого цвета. Получают ацетилен в газогенераторах при взаимодействии воды с карбидом кальция.
Рабочим инструментом при газовой сварке являются сварочные горелки. Они используются для образования газосварочного пламени. По конструктивному признаку сварочные горелки могут быть разделены на два основных типа: на безинжекторные и инжекторные. Промышленное применение находят чаще инжекторные горелки (рис. 125).
Рис. 125. Схема сварочной газовой горелки
 |
Кислород под давлением 0,1.. .0,4 МПа поступает в горелку через ниппель 6 и вентиль, проходит в корпус инжектора 5, проходит по узкому каналу инжектора и выходит с большой скоростью в расширяющуюся камеру смешения 3. Выходя с большой скоростью из узкого канала инжектора 5, кислород создает разрежение в камере инжектора 4 и тем самым принудительно засасывает ацетилен или другой горючий газ, поступающий через ниппель 7 и вентиль в камеру инжектора, из которой он поступает в камеру смешения 3. Из камеры смешения смесь ацетилена с кислородом проходит по трубке наконечника 2 и выходит из горелки по каналу мундштука 1. На срезе мундштука смесь поджигается и образуется газосварочное пламя. Горелки данного типа имеют сменные наконечники с различными диаметрами выходных отверстий, что позволяет регулировать мощность ацетиленокислородного пламени в зависимости от толщины свариваемого металла.
Газосварочное пламя образуется в результате сгорания ацетилена, смешиваемого в определенных пропорциях с кислородом в сварочных горелках. Тепловые и химические свойства, а также строение пламени зависят от соотношения газов. Ацетиленокислородное пламя состоит из трех основных зон (рис. 126): ядра пламени 1, средней (сварочной) зоны 2 и факела пламени 3. В зоне 1 (нерабочая часть пламени) происходит частичный распад ацетилена
С2Н2->2С + Н2.
Зона 2 является самой важной частью сварочного пламени, так как в ней развивается самая высокая температура (3200 °С). В этой зоне происходит первая стадия сгорания ацетилена за счет кислорода, поступающего из баллона.
С2Н2 + О2 = 2СО + Н2.
 |
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
