Файл: Громадский, Б. В. Водолаз - сварщик - резчик учебное пособие.pdf

В заключение проверяют правильность горения, для чего поджигают горючую смесь и регулируют пламя. Для зажигания пламени сначала открывают вентиль по­ догревающего кислорода на один оборот, а затем — на полоборота бензиновый вентиль.

Эксплуатация установки БУПР производится в сле­ дующем порядке. На пульте управления редукторами устанавливают давление подогревающего и режущего кислорода и- азота в 6—8 ат и резак подают водолазу.

Для зажигания резака под водой открывают вентили подогревающего кислорода и бензина. После этого, дер- ж'а резак головкой вниз, водолаз проводит мундштук чиркающим движением по контактам электрозажигалки.

После регулировки пламени резак ставится (прижи­ мается) перпендикулярно к поверхности металла, кото­ рый прогревается в течение 3—6 с. При появлении све­ тящегося оранжевого пятна с небольшим искрением во­

водолаз передвигает головку резака скользящим движе­ нием вдоль линии реза. Исчезновение оранжевого свече­ ния говорит о прекращении горения металла. После это­ го резку останавливают, перекрывая вентиль режуще­ го кислорода.

Плазменно-дуговая резка металла под водой

За последнее время в промышленности получила рас­ пространение плазменно-дуговая резка металла, которая также находит применение в подводных условиях. Крат­ ко остановимся на этом способе резки.

Как известно, вещество в природе может находиться

ложительно и отрицательно заряженных частиц в таких

электрический ток. Поэтому принято говорить, что плаз­ ма — это проводящий газ. В разряде молнии, северном

150

сиянии, в коротком замыкании электросети мы наблкь даем явление плазмы.

Любое вещество, нагретое до высокой температуры, переходит в состояние плазмы. Температура плазмы, яв­ ляющейся хорошим электрическим проводником, может достигать очень больших значений, во много раз пре­ вышающих температуру обычной сварочной дуги. Выде­ лить плазму в чистом виде очень трудно, поэтому в тех­ нике используется лишь плазменно-дуговой источник теплоты — обогащенный плазмой обычный дуговой раз­ ряд.

2

6 — р а зр еза е м ы й м етал л

Сущность плазменно-дуговой резки (рис. 85) заклю­ чается в пропускании через дугу, возбуждаемую между пеплавящимся вольфрамовым электродом и изделием, 'плазмообразующего газа — аргона, азота, гелия, водо­ рода или их смесей в различных сочетаниях. Ионизиру­ ясь, эти тазы преобразуют подводимую электрическую энергию в тепловую.

Чтобы плазменная струя действовала более эффек­ тивно, ее помещают в сопло с узким отверстием, сужая тем самым столб дуги. Вследствие этого на выходе нз сопла струя принимает форму конуса, направленного

151

острием вниз. Такое сужение струи увеличивает плот­ ность тока и повышает ионизацию, создавая тем самым высокую концентрацию тепла и температуру плазмен­ ной струи до 50 000 К. Имея такие свойства, плазма да­ ет возможность с большими скоростями резать под во­ дой любой металл, независимо от его физико-химиче­ ских свойств, толщиной до 40 мм. Плазменно-дуговымг способом также возможна резка таких материалов, как нержавеющая сталь, кабель в резиновой оболочке, сталь­ ной трос с пеньковым сердечником, керамика, бетон -и т. д.

Процесс плазменной резки осуществляется от специ­ альной установки при помощи плазменных горелок осо­ бой конструкции. Вначале зажигают дежурную дугу, после которой уже непосредственно при касании изде­ лия возбуждается рабочая дуга, режущая металл.

Производительность плазменно-дуговой резки в под­ водных условиях примерно в 4—5 раз выше, чем электрокислородной резки. Она может осуществляться как в морской, так и в пресной воде. Плазменно-дуговую' резку ведут на постоянном токе при повышенных режи­ мах тока с напряжением холостого хода сварочного аг­ регата не выше 180 В и напряжением на дуге в преде­ лах 80—120 В.

Для подводной плазменно-дуговой резки металла у нас в стране разработана специализированная установ­ ка ОППР-1, которая состоит из источника питания, шка­ фа управления и комплекта ручных плазменных реза­ ков. Источник питания типа ИПРВ-140/600 имеет мощ­ ность 100 кВт, работает от сети 220/380 В, рассчитан на силу тока резки в пределах 200—600 А, напряжение хо­ лостого хода ПО—180 В. Рабочее напряжение на дуге 120—150 В обеспечивается за счет «штыковых» харак­ теристик, которые стабильно поддерживают напряжениедуги независимо от повышения силы тока нагрузки.

Вшкафу управления находится пускорегулир^юшая.

иизмерительная аппаратура.

Все токоведущие части резака и кабеля, за исключени­ ем сопловой вставки, надежно изолированы от воды. Сопловая вставка изолируется от воды струей рабочегогаза, отжимающего воду. Перед тем как погрузить ре­

152

зак в воду, необходимо открыть рабочий газ во избе­ жание попадания воды внутрь резака. Резак имеет ес­ тественное водяное охлаждение, для чего на его корпусе имеются продольные ребра. Резак может работать на токах до 600 А.

Резак РК (рис. 86,6) служит для резки в морской воде. В отличие от резака КБ охлаждение головки ре­ зака здесь осуществляется за счет принудительной по­ дачи пресной воды, что создает неудобства в автономных

условиях. Возможность электролиза между электродом и внутренним соплом (из-за присутствия соленой воды) исключается подачей рабочих газов, отжимающих соле­ ную воду, ибо попадание соленой воды на электрод мо­ жет вывести резак из строя вследствие повышенной электропроводности морской воды.

Герметизация резака снаружи осуществлена за счет покрытия его резиной толщиной от 8 до 12 мм.

Зажигание дежурной дуги 'как в пресной, так н соле­ ной воде производится при помощи специальной зажи­ галки, замыкающей конец вольфрамового электрода с внутренней поверхностью сопла. Рабочая (режущая) дуга возбуждается автоматически при касании пламени дежурной дуги изделия.

15а.

ния. Это связано с тем, что между склепанными листами пакета обычно прокладывается парусина, а если ее нет, то между возможными зазорами листов образуется слон ржавчины. Эти прослойки препятствуют прогреванию и сжиганию нижележащих слоев металла (т. е. резка как бы прерывается после прорезания каждого листа). Вследствие этого пакет разрезают не сквозным резом, а путем .поочередной резки отдельных листов. Имеющие­ ся в пакете по линии намеченного реза заклепки долж-

пакет можно резать на всю толщину сразу. Режим рез­ ки выбирают как для резки сплошного металла, равно­ го толщине пакета, а величину тока и давление кислоро­ да увеличивают на 20—30%.

При резке круглых стальных конструкций (шлюп­ балок, гребного вала и других) электрод располагают под углом 20—30° к вертикали, этим обеспечивается хо­ рошее прорезание металла. Если имеется возможность, то электрододержатель необходимо время от времени поворачивать с целью прорезания меньшей толщины ме­ талла. Режим резки выбирают в зависимости от диамет­ ра разрезаемого металла, который принимается за тол­ щину листа. Так, например, для круглой стали диамет­ ром 60 мм берется режим резки, как и для листовой стали такой же толщины.

Резка заусенцев

Перед тем как поставить на пробоину заплату или пластырь, по контуру пробоины необходимо обрезать

155

заусенцы. Для этого по линии, намеченной для реза, очищают полосу металла шириной 20—30 мм от обра­ станий и краски. Чтобы получить ровный рез (особенно если плохая видимость), пользуются направляющей планкой, изготовляемой из дерева по обводу корпуса, и прикрепляют ее к срезаемой части обшивки с помощью металлических угольников, которые должны быть на планке. В дальнейшем электрод перемещают по закре­ пленной планке. Резка производится .по ранее описан­ ной технологии.

Резка металлического шпунта

При ремонте или строительстве портов, причальных стенок и пристаней часто приходится выполнять работы по разрезанию шпунтов в подводных условиях.

Шпунтовая стенка представляет собой ряд забитых в грунт металлических свай, соединенных в замок. Рез­ ку приходится делать как вдоль, так и поперек шпун­ та, или вырезать окна для крепления анкерных тяг. Резка вдоль сваи не представляет каких-либо трудно­ стей, потому что производится как резка обычного ли­ ста. Наибольшую трудность представляет резка поперек сваи, так как в этом случае приходится перерезать зам­ ки, имеющие большое (тройное) сечение металла. Кро­ ме того, в замках образуется ржавчина, откладывается ил, песок, которые не могут быть удалены перед нача­ лом резки. Поэтому при резке шпунта необходимо об­ ращать особое внимание на сквозное разрезание зам­ ков. Для этого при подходе к замкам следует увеличи­ вать подачу кислорода с целью удаления ржавчины и ила из полостей замковых соединений.

Для вырезания отверстий в шпунтовых сваях при­ меняют деревянные шаблоны с металлическими лапами, выгнутыми по форме шпунта. На этих лапах шаблон удерживается на шпунте и передвигается по его замкам как по направляющим. Режим резки шпунтовых свай выбирается по наибольшей толщине металла в сечении сваи.

156

Резка трубопроводов

Резка трубопроводов в основном выполняется так же, как и резка листового металла. При резке горизонталь­ ных трубопроводов, находившихся в эксплуатации, их необходимо отсоединить от магистрали, для того чтобы при воспламенении газы могли выходить наружу, или заполнить водой. Для получения ровных резов по окруж­ ности трубы применяют металлические или деревянные кольцевые шаблоны, состоящие из двух полуколец, сое­ диненных болтами.

При резке вертикально расположенных трубопрово­ дов также применяют кольцевые шаблоны, которые мо­ гут быть неразборными. Эти шаблоны опускаются свер­ ху по трубе, устанавливаются и закрепляются водола- зом-резчиком по месту намеченного реза (рис. 88).

Резка тросов и цепей

Резка намотавшегося на гребной винт троса в под­ водных условиях осуществляется в основном электроду-

157