Файл: Некрасов Ю.И. Сварка и резка металла на заменителях ацетилена и жидком топливе.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 07.04.2024

Просмотров: 17

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

 

 

 

 

 

Таблица 5

 

Диаметр

Кислород

Керосин

Номер

 

 

 

 

мундштука

дюзы

давление

расход

давление

расход

 

 

2

2,5

2—4

0,2-0,6

1—3

0,16—0,46

3

2.5

2—4

0,4-1,0

1—3

0,3-0,8

4

2,5

2—4

0 5—1,3

1—3

0,4-1,0

4—5

3

2—4

0,85—2,0

1—3

0,67—1,9

6—7

3,7

2—4

1,75—4,5

1—3

0,85—3,5

Бачок (рис. 13) состоит из корпуса /; воздушного на­ соса 2; запорного вентиля 3 с маховичком 4, спускной пробкой 5 и штуцером для присоединения шланга, по которому горючее из бачка подается в горелку или к резаку. В верхний штуцер вентиля ввернут манометр 6 для измерения давления в бачке. Горючее к горелке или резаку вытесняется из бачка воздухом, подаваемым воздушным насосом 2. По мере расхода горючего давле­ ние в бачке падает, поэтому воздух необходимо перио­ дически подкачивать.

Чтобы керосин не попадал в насос, имеется клапан 7, герметически изолированный от горючего. Воздух из на­ соса 2 по трубке 3, припаянной к корпусу клапана 9, поступает в пространство над зеркалом горячей жид­ кости. К днищу 10 бачка приварена ножка 11 для удоб­ ства работы насосом. Бачок наполняют горючим на 3A его емкости через штуцер 12, вваренный в верхнюю крышку бачка.

Для удобства работы в стационарных условиях керо­ син к горелке целесообразно подавать путем вытесне­ ния горючего из бачка за счет подачи в него сжатого воздуха до 3 кг]'см2 из баллона или воздушной сети че­ рез редуктор.

Шланги. Для питания горелок сжиженными газами следует применять резинотканевые рукава по ГОСТ 9356—60 («Рукава резиновые для газовой сварки и рез­ ки металлов» типа П, рассчитанные на давление до 6 кгс]см2} или по ГОСТ 8318—57 («Рукава резиноткане­ вые напорные» типа «Б», рассчитанные на давление до 10 кг!см2). Длина рукавов не должна превышать 20 м. Для закрепления рукавов на ниппелях следует приме­ нять специальные хомутики. Можно крепить рукава на

20


ниппелях мягкой вязальной (отожженной) проволокой не менее, чем в двух местах по длине ниппеля. Места присоединения рукавов перед началом работы необхо­ димо тщательно проверять на плотность. Применять дефектные рукава, а также подматывать их изоляци­ онной лентой или другим материалом запрещается. При

необходимости ремонта рукавов испорченные места их следует вырезать, а отдельные куски соединять специ­ альными двухсторонними ниппелями с размерами кон­ цевых частей согласно ГОСТ 1078—56. Соединять ру-

21

кава отрезками гладких трубок запрещается. Длина стыкуемых отрезков должна быть не менее 5 м.

ТЕХНОЛОГИЯ СВАРКИ

Высокое содержание углерода и экзотермический эф­ фект разложения молекул ацетилена повышают темпе­ ратуру кислородно-ацетиленового пламени до 3100— 3150°. Температура пропан-бутонового и керосино-кис­ лородного пламени составляет около 2200—2400°. Интенсивность нагрева металла приблизительно пропор­ циональна разности температур пламени и температу­ ры плавления свариваемого металла. При сварке ста­ ли эта разница составляет: для ацетилена 3100—1500 = 1600°; для пропана и керосина 2300—1500 = 800°. Для более легкоплавких металлов это различие сглажива­ ется. Например, для латуни разность температур сос­ тавляет: для ацетилена 3100—900 = 2200°; для пропана

икеросина 2300—900=1400°.

Меньшая интенсивность сгорания паров керосина и

пропан-бутана вызывает при сварке стали образование неглубокой, но широкой растекающейся сварочной ван­ ны, что затрудняет сварку сложных соединений.

Сваривать сталь следует стремиться в нижнем поло­ жении с применением специальной сварочной проволо­ ки СВ-12ГС (или СВ-08ГС, СВ-08Г2С), которые компен­

сируют расплавленный металл сварочной ванны марган­ цем и кремнием, выгорающим в результате воздействия избыточного кислорода пламени. Если проволоки ука­ занных марок нет, можно применять обычную малоугле­ родистую проволоку, предварительно покрыв ее обмаз­ кой состава: 50% ферромарганца и 50%• ферросилиция, замешанных на 2—5-процентном растворе жидкого стек­ ла.

Главная опасность при сварке стали — недостаточный

прогрев основного металла, окисление поверхности кро­ мок стыка и натекание перегретого'Металла сварочной ванны на недостаточно нагретый и нерасплавленный основной металл. В результате возможны непровар кор­ ня шва и несплавление металла сварочной ванны и шва с основным металлом. Сваривать изделия во всех воз­ можных случаях необходимо при ограничении скорости плавления конца присадочной проволоки в сварочной

22


ванне, обеспечивая постоянное опережение плавления свариваемых кромок основного металла перед заполне­ нием сварочной ванны плавящейся присадочной прово­ локой.

Малоуглеродистая сварочная проволока и проволока с содержанием марганца менее 1 % и кремния менее 0,5% для сварки стали непригодны. Сварку целесооб­ разно проводить за один проход, что дает возможность получить удовлетворительные механические показатели наплавленного металла.

Мощность керосино-кислородного пламени устанавли­ вают из расчета удельного расхода жидкого горючего 180—200 г]час на 1 мм свариваемой толщины с соотно­ шением кислорода к горючему в смеси βκ = 1.4—1,8 мУкг. Мощность пропан-бутано-кислородного пламени устана­ вливают из расчета 60—90 л пропана на 1 мм свари­ ваемой толщины с соотношением кислорода к горючему β = 3,5—4 м?!кг. Смесь регулируют по внешнему виду пламени так, чтобы его ядро имело резко очерченный контур. Правильность отрегулированного состава пла­ мени определяют по отсутствию выделения искр из сварочной ванны, а также по отсутствию кипения сва­ рочной ванны. Сварку можно выполнять правым и ле­ вым способами.

Поступательное движение пламени при сварке (рис.

14) сопровождается поперечными

колебаниями горелки

в форме полумесяца; аналогично

должно происходить

и движение присадочной проволоки, но сдвинутое по фазе на 180°.

Рис. 14. Приемы сварки:

 

а — расположение основного

и присадочного материала относительно про­

дольной оси; б — способы

движения мундштука горелки;

/—мундштук;

2 — конический пучок пламени; 3 — присадочный

пруток.

23

Для увеличения прогрева и перемешивания металла сварочной ванны допускается спиральное круговое дви­ жение пламени горелки. При этом особое внимание сле­ дует обращать на провар корня шва и сплавление шва с основным металлом. Для достижения постоянства

максимальной глубины провара основного металла рас­ стояние от ядра пламени до поверхности кромок дол­ жно быть не более 3—4 мм.

Данные о подготовке кромок под сварку встык приве­ дены в таблице 6. Существенным в подготовке кромок под сварку является исключение притупления кромок и увеличение зазора между свариваемыми сторонами; для толщин 2—4 мм предварительный зазор составляет

2,5—3 мм.

Табл ица 6

 

Толщина

 

Угол рас­

Диаметр

Подготовка кромок

сваривае­

Зазор в

присадочной

под сварку

мого мате­

стыке, а

крытия, α

проволоки

 

риала о

мм)

град)

мм)

 

мм)

 

 

 

i¾>⅛≡

0,5—1

1 — 1,5

2

2—4

2.5- 3

 

3- 4

 

1—2

1.5-2,5

 

.2

<∙≈Γ-¾*-

4-8

3—4

90

4—5

 

 

I

 

При сварке чугуна пропаном и керосином в качестве присадочного материала применяют чугунные стержни диаметром от 6 до 12 мм с химическим составом по ГОСТ 2671—44.

Для низкотемпературной холодной и горячей сварки чугуна можно использовать чугунные стержни Н4-1, разработанные ВНИИАВТОГЕН с химическим соста­ вом: C = 3,0—3,5 % ; S і = 3,3—3,5% ;Мп=0,6—0,7%; Cr = 0,05%; Ti =0,2%; P = 0,3-0,6%; S = 0,06%-.

При горячей сварке чугуна можно применять чугун­ ные стержни одинакового химического состава с основ­ ным металлом.

Флюсы, применяемые при ацетилено-кислородной сварке чугуна, пригодны и для сварки пропаном и жид­ ким горючим. Чугунные детали сваривают с общим или местным подогревом до температуры 400—600°. Мощность пламени принимают соответствующуюсварке

24


стали. Соотношение горючей смеси устанавливают по внешнему виду пламени, имеющего резкоочерченный контур ядра пламени с пеленой избытка горючего.

Детали сваривают, предварительно подготовив Ѵ-об- разные кромки и угол раскрытия 60—90° согласно та­ блице 7.

 

 

 

Таблица 7

Толщина свариваемых

Угол скоса кро­

Зазор в стыке

Диаметр присадочных

деталей (в мм)

мок (в град.)

мм)

стержней (в мм)

3-5

60

2—2,5

4—5

5—8

70

2,5-3

5—6

8—12

70—90

3-4

6—8

Поверхность кромок и прилегающие поверхности основного металла перед сваркой тщательно очищают от грязи, ржавчины, формовочной земли и т. д.

Расстояние ядра пламени мундштука до сварочной ванны должно быть не менее 3—6 мм. При перегреве мундштука теплом отраженного пламени или выдува­ нии металла сварочной' ванны динамическим напором продуктов горения смеси пламени расстояние времена-' ми можно увеличивать.

Чтобы избежать непровара основания стыка, его сле­ дует предварительно равномерно прогреть. Тонкие изде­ лия сваривают за один проход, толстостенные — в не­ сколько слоев шва. При этом толщина каждого слоя составляет 4—8 мм.

Меры против образования внутренних напряжений и трещин, применяемые при сварке пропаном и жидким горючим, аналогичны мерам, применяемым и при аце­ тилено-кислородной сварке.

При заварке трещин в чугунном литье дефектный участок целесообразно выплавлять пламенем горелки или разделывать механическим способом.

Сварка латуни не вызывает затруднений, а по сра­ внению с ацетилено-кислородным пламенем дает не­ которые преимущества.

Перед сваркой свариваемые кромки и прилегающие участки на ширину 20—30 мм необходимо очистить от

9^.