Файл: Технология металлов и конструкционные материалы учебное пособие..pdf

туру сварочного пламени 3000—3150°С и применяется для сварки стали, чугуна и цветных металлов.

Технический ацетилен — это бесцветный газ с рез­ ким характерным запахом. Длительное вдыхание ацети­ лена вызывает головокружение, тошноту, а иногда и сильное отравление. Ацетилен легче воздуха. Смесь аце­ тилена с воздухом (от 2,3 до 80,7% ацетилена по объе­ му) и с кислородом (от 2,3 до 93%) — взрывоопасна. По­ этому при использовании этого газа необходимо строго выполнять правила техники безопасности.

Обычно ацетилен получают непосредственно на мес­ те сварочных работ из карбида кальция в ацетиленовых генераторах.

Карбид кальция представляет собой твердое вещест­ во темио-серото или коричневого цвета. Он получает­ ся в электрических печах путем спекания кокса с нега­

определенных размеров, после чего упаковывают в жес­ тяные герметически закрытые барабаны емкостью 100— 130 кг. При воздействии воды на карбид кальция полу­ чают C2H2 по реакции

CaQj + 2 Н20 = С2 Н2 + Са (ОН)2.

Практически для получения 1 м3 ацетилена расходует­ ся 4.3—4,5 кг технического карбида кальция.

Водород, природный газ, пары бензина и керосина не

можно применять для сварки стали . толщиной 5—б мм. Кислород при нормальной температуре представляет собой газ, не имеющий цвета и запаха. Он несколько тяжелее воздуха. Сгорание горючих газов в чистом кис­ лороде происходит очень интенсивно. Технический кис­

Обычно в качестве присадочного материала использует­ ся проволока диаметром от 1 до б мм с химическим

7 Зак. 342

составом, близким к составу свариваемого металла. По­ верхность проволоки должна быть чистой, без окалины, ржавчины, масла и прочих загрязнений. Если нет подхо­ дящей проволоки, то для сварки цветных металлов мож­ но применять полоски, нарезанные из листового металла той же маржи, что и свариваемый металл.

Флюсами пользуются для защиты расплавленного металла от окисления и удаления образовавшихся в сва­ рочном шве окислов. Состав флюса выбирают в зависи­ мости от состава и свойств свариваемого металла. Флюс должен плавиться раньше металла, хорошо растекаться по шву и не оказывать вредного действия на металл шва.

При сварке обычной углеродистой стали флюсы не применяют, так как сварочное пламя хорошо защищает расплавленный металл от окисления.

При сварке чугуна, высоколегированных сталей, меди и ее сплавов, алюминия и его сплавов, магниевых спла­ вов необходимо применять флюс для удаления тугоплав­ ких окисло© свариваемых металлов. Флюс можно ис­ пользовать для легирования шва.

§ 75. Оборудование и приспособления для газовой сварки

Для организации поста газовой сварки необходимо иметь следующее оборудование и приспособление: аце­ тиленовый генератор (или ацетиленовый баллон),кисло­ родный баллон, кислородный редуктор (при использова­

Ацетиленовые генераторы. Ацетиленовый генератор— это аппарат, который служит для получения газа ацети­ лена из карбида кальция.

В зависимости от давления вырабатываемого ацети­

194

Рис. 78. Ацетиленовый генератор низкого давления АН В-1-66

Ацетиленовый генератор АНВ-1-66 (рис. 78) имеет производительность 1,25 м3/ч и рабочее давление 0,025— 0,03 МН/м2 (0,25—0,3 кге/см2). Корпус генератора / разделен перегородкой 2 на две части. В нижнюю часть

крышкой с резиновой прокладкой.

Генератор заполняется водой через верхнюю откры­ тую часть корпуса до отмеченного уровня. Затем откры­

вень ее в корпусе не станет ниже крана 7. Часть воды из реторты вытесняется ацетиленом в конусообразный со­ суд 3, что замедляет газовыделение в реторте. По мере расходования газа давление понижается, уровень воды в курпусе генератора вновь поднимается до крана 7 и во­ да снова начинает поступать в реторту. Таким образом, процесс разложения карбида и выделения газа регули­ руется автоматически в соответствии с отбором ацетиле­ на из генератора.

Защита генератора от взрыва при обратном ударе пламени из сварочной горелки или резака обеспечивает­ ся водяным затвором. Опасность взрыва появляется при закупорке выходного отверстия мундштука горелки расплавленным металлом; при увеличении скорости сго­ рания смеси вследствие нагрева мундштука горелки или при увеличении количества кислорода в горючей смеси.

Схема водяного затвора низкого давления и схемы его работы при различных условиях показаны на рис. 79.

Ацетилен поступает в затвор по центральной трубке 1 (рис. 79,а), вытесняя воду в наружную трубу 2. При обратном ударе пламени в центральной трубке образу­ ется водяная пробка, препятствующая прохождению взрывной волны через затвор в генератор.

Водяной затвор должен заполняться водой До уста­ новленного уровня.

Генератор может работать в зимних условиях при температуре до —25°С, не замерзая, так как его водо­ падающая система расположена внутри корпуса, вода а

196

| Ацетилен

котором, нагревается за счет тепла реакции разложения

днищем внизу и узкой горловиной вверху. В горловине

гидравлически на пробное давление 22 МН/м2 (220 кге/ /см2). Кислородные баллоны окрашивают в голубой цвет и на них делают надпись черными буквами «Кислород». Баллоны подлежат испытанию через каждые 5 лет. Для

198

дить, чтобы они не ударялись о металлические предме­ ты, не находились около открытого огня.

Баллоны для ацетилена заполняют специальным ак­ тивированным древесным углем или смесью угля, пем-

■зы и инфузорной земли. Эту массу пропитывают ацето­ ном, в котором ацетилен хорошо растворяется и пере­ стает быть взрывоопасным. В баллонах ацетилен нахо­ дится под давлением 1,5—1,6 МН/м2 (15—16 кгс/см2) . Ацетиленовые баллоны имеют те же размеры, что и кис­

для понижения давления газа, забираемого из баллона, и поддержания этого давления постоянным независимо от давления газа в баллоне. Кислородные редукторы мо­

манометром 3 фиксируется давление. Далее газ прохо­ дит через клапан 6 и попадает в камеру низкого давле­

служат для регулирования величины открытия клапана 6 и давления таза в камере низкого давления.

При ввертывании впита 10 сжимаются пружины / и 4 и повышается давление в камере 2, и наоборот. Установ­ ленное давление поддерживается автоматически посто­ янным. Если при уменьшении расхода газа потребите­ лем давление начинает возрастать, то газ в камере низ­ кого давления будет действовать с большей силой на мембрану 9, которая отойдет вниз и сожмет пружину 1, при этом пружина 4 прикроет клапан 6 до момента, по­ ка давление не станет первоначальным. При снижении давления в камере 2 происходит обратный процесс..

Кислородные редукторы могут быть одноступенчаты­ ми (ДК'П-1-65) и двухступенчатыми (РКД-8-11). В двух­ ступенчатых редукторах имеются две ступени редуциро­ вания, они сложнее что устройству и обеспечивают более постоянное давление газа на выходе.

Ацетиленовые редукторы одноступенчатые (АБО-5 и двухступенчатые (АБД-5) по принципу действия и кон­

199