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
|
|
|
|
|
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 |
(в мм) |
(в град) |
(в мм) |
|
|
(в 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.) |
(в 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^.