Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!

9.5 Сварка разнородных сталей и сплавов. 9.6 Технологические особенности сварки труб.. 10. Газовая сварка

При газовой сварке расплавление основного и присадочного металла осуществляется за счет тепла, которое выделяется при сгорании в атмосфере кислорода горючих газов или паров бензина или керосина в специальных горелках. Регулируя соотношение горючих веществ и кислорода, можно получить различные виды пламени: нормальное (восстановительное), окислительное и науглероживающее и за счет этого выполнять сварку без дополнительных покрытий или флюсов. Применяют газовую сварку, главным образом, при небольших объемах работ, изготовлении тонкостенных изделий, трубопроводных и сантехнических работах и т. д.

10. 1 Газы для газопламенной обработки, их свойства и условия хранения.

Для сварки применяются горючие вещества, свойства которых приведены в табл. 10. 1, а возможности их использования при сварке различных материалов приведены в табл. 10. 2.

Наибольшая температура достигается при сгорании газов в атмосфере кислорода - газообразного 1, 2, 3 сорта согласно ГОСТ 5583-78 и жидкого 1 и 2 сорта по ГОСТ 6331-78.

10. 1 Свойства горючих газов, их заменителей, кислорода и условия их хранения

Вещество	Максимальная температура пламени, ˚ С		Состояние вещества в ёмкости	Рабочее давление, МПа	Цвет ёмкости	Резьба присоединительного штуцера
Вещество	С воздухом	С кислородом	Состояние вещества в ёмкости	Рабочее давление, МПа	Цвет ёмкости	Резьба присоединительного штуцера
Ацетилен			Растворённый	2, 5	Белый	Присоединяется хомутом
Водород	-	2400-2600	Сжатый		Тёмно – зелёный	Ø 21, 8 мм, 14 ниток на 1//, левая
Метан		2400-2500*	-»-		Красный	-»-
Пропан		2700-2800*	Жидкий	1, 6	-»-	-»-
Бутан	-	2400-2500	-»-	1, 6	-»-	-»-
Керосин		2400-2450	-»-	0, 3**	Шаровый	М12
Бензин		2500-2600	-»-	0, 3**	-»-	М12
Кислород	-	-	сжатый		Голубой	3/4//, правая

* - При подогреве смеси

** - В бачке

10. 2 Возможность использования различных горючих веществ для газовой сварки материалов

Свариваемые материалы	Ацетилен	Водород	Природный и городской газ	Пропанобутановые смеси	Керосин, бензин

Низкоуглеродистые стали	+	+	+ -	+	+
Легированные и высоколегированные стали	+	+	-	-	-
Чугуны	+	+	+	+	+
Продолжение табл. 10. 2

Алюминий и его сплавы	+	+ -	+ -	+	+
Магниевые сплавы	+	-	+ -	+	+
Медь	+	-	-	-	-
Латуни	+	+	+	+	+
Бронзы	+	+	+	+	+
Никель, нихром	+	-	-	-	-
Свинец	+	+	+	+	+
Цинковые сплавы	+	+	+	+	+
Серебро	+	-	-	-	-
Стекло	+	+	+	+	+

Примечание: 1. «+», «-», «+-» - использование данного горючего газа целесообразно, нецелесообразно и ограничено соответственно.

2. Для сварки используется осветительный керосин. При работе на тракторном керосине сварочная аппаратура забивается смолистыми веществами

10. 2 Оборудование и аппаратура для сварки

Основным инструментом газосварщика является сварочная горелка- устройство для смешивания горючего газа или паров горючей жидкости с кислородом и создания сварочного пламени (табл. 10. 3). Технические характеристики безинжекторных и инжекторных горелок согласно ГОСТ 1077-79 приведены в табл. 10. 4 и 10. 5, сварочных горелок, работающих на газах - заменителях ацетилена, - в табл. 10. 6.

Кроме, того практикуется использование специальных комплектов для сварочных и резательных работ (табл. 10. 7).

10. 3 Универсальные ацетилено – кислородные горелки

Тип горелки*	Модель горелки*	Номера наконечников	Масса, кг, не более	Внутренний диаметр присоединительного рукава, мм
Г1 (микромощности)	ГС – 1	000; 00; 0	0, 4
Г2 (малой мощности)	Г2 – 04	0; 1; 2; 3; 4	0, 7
Г3 (средней мощности)	Г3 – 03	1; 2; 3; 4; 5; 6; 7	1, 2
Г4 (большой мощности)	ГС - 4	8; 9	2, 5

* - Горелка типа Г1 – безинжекторные, остальных типов – инжекторные.

* - Горелка ГС – 4 предназначена для подогрева. Горелка Г2 – 04 по конструкции подобрана ранее выпускающимся горелкам Г2-02, «Звёздочка», «Малютка».

10. 4 Техническая характеристика безинжекторных горелок типа Г1

Номер наконечника
Толщина свариваемой низкоуглеродистой стали, мм	До 0, 1	0, 1-0, 2	0, 2-0, 6
Расход, л/час
Ацетилена	5-10	10-25	25-60
Кислорода	6-11	11-28	28-65
Давление на входе в горелку, МПа
Ацетилена	0, 01-0, 1
Кислорода	0, 01-0, 1

10. 5 Технические характеристики инжекторных горелок

Параметр	Номер наконечника
Параметр
Толщина свариваемой низко-углеродистой стали, мм	0, 2-0, 5	0, 5-1	1-2	2-4	4-7	7-11	11-17	17-30	30-50	Свыше50
Расход, л/час
Ацетилена	40-50	65-90	130-180	250-350	420-600	700-950	1130-1500	1800-2500	2500-4500	4500-7000
Кислорода	40-55	70-100	140-200	270-380	450-650	750-1000	1200-1650	2000-2800	3000-5600	4700-9300
Давление на входе в горелку, МПа
Ацетилена	0, 001-0, 1							0, 01-0, 1	0, 03-1
Кислорода	0, 15-0, 3		0, 2-0, 3				0, 2-0, 35	0, 01-0, 1	0, 25-0, 5

10. 6 Горелки сварочные на газах – заменителях ацетилена

Марка *	Номер наконечника	Расход, дм3/ч			Давление, МПа		Толщина сваривае-мого металла, мм
Марка *	Номер наконечника	пропан- бутана	природного газа	кислорода	горючего газа	кислорода	Толщина сваривае-мого металла, мм
ГЗУ - 3		25-60	70-170	105-260	0, 003	0, 1-0, 4	0, 5-1, 5
		60-125	170-360	260-540	0, 003	0, 15-0, 4	1, 5-2, 5
		125-200	360-560	540-840	0, 003	0, 2-0, 4	2, 5-4
		200-335	560-940	840-1400	0, 003	0, 2-0, 4	4-7
ГЗУ - 4		400-650	1020-1650	1350-2200	0, 02	0, 2-0, 4	-
		650-1050	1650-2700	200-3600	0, 02	0, 2-0, 4	-
		1050-1700	2700-4500	3600-5800	0, 02	0, 2-0, 4	-
ГД-Д1	-	1100-1300	-	-	0, 1-0, 15	-	-

* - горелка ГЗУ – 3 универсальная, ГЗУ – 4 – для сварки чугуна и цветных металлов (кроме меди), а также наплавки, пайки, нагрева. ГД – Д1 - газовоздушная горелка с максимальной температурой нагрева до 700 оС, массой 0. 35 кг.

10. 7 Газосварочные комплекты

Марка

Толщина стали, мм

Габаритные размеры, мм

Масса, кг

свариваемой

разрезаемой

КГС – 1-72

0, 5-7

3-50

326*240*78

3, 45

КГС – 2А

2-17

3-70

426*275*75

4, 85

Примечание. В состав комплекта КГС-1-72 входят горелка Г2-04 и резак вставной РГМ-70, комплекта КГС-2А – горелка Г3-03 и резак вставной РГС-70. В оба комплекта входят сменные наконечники, мундштуки и футляр.

Для питания горелок ацетиленом кроме баллонного газа используют передвижные генераторы (табл. 10. 8). В зависимости от размеров кусков карбида кальция выход ацетилена составляет 210 – 375 л/ час при времени разложения 5-13 мин.

10. 8 Технические характеристики передвижных генераторов ацетилена

Марка	Наибольшее давление, МПа	Одновременна загрузка карбидом кальция, кг	Габариты, мм	Масса пустого генератора, кг
АСП – 1, 25-7	0, 15	3, 5	420х350х960
АСП -10	0, 15	3, 2	400х500х1000	16, 5
АСК – 1-67	0, 07		1525х900х1500
АСК-3-74	0, 15		1850х1350х1715
АСК-4-74	0, 07		2350х1350х570

В стационарных условиях пользуются специальными газоразборными постами (табл. 10. 9)

10. 9 Технические характеристики газоразборных постов.

Подаваемый газ	Марка	Пропускная способность, м³/час	Давление газа, МПа		Масса, кг
Подаваемый газ	Марка	Пропускная способность, м³/час	На входе	На выходе	Масса, кг
Кислород	ПГК- 10-73		0, 2-1, 6	0, 01-0, 5
	ПГК- 40-73		0, 3-15	0, 1-0, 5	8, 4
	ПГК- 90-72		1-3, 5	0, 3-1, 6
Ацетилен	ПГА – 3, 2-70	3, 2	До 0, 07	-	14, 2
Ацетилен и его заменители	ПГУ - 5		0, 03-0, 15	-	-

Сварка с использованием флюса выполняется с помощью специального поста УФП-1, который осуществляет подачу в пламя горелки паров флюса БМ-1, при сгорании которых образуется флюсовое вещество - оксид бора

Пост УФП-1 включает газораздаточные посты ПГУ-5 и ПГК-10, флюсопитатель ФГФ-3, осушитель ацетилена ОАФ-3, экономизатор и рукава. Наибольший расход кислорода и ацетилена - 3, 2 м3/час, флюса - (30-100) г на 1м3 горючего газа, емкость резервуара флюсопитателя - 5, 2 л., масса силикагеля в осушителе - 5, 3 кг.

Для мелких работ используют переносные установки, например ПГУ-3 (табл. 10. 10).

10. 10 Переносная установка ПГУ-3 для сварки, пайки и резки металлов

Наибольшая толщина стали, мм
Свариваемой
Разрезаемой
Расход, м³/час
Кислорода при сварке		0, 05-0, 84
Кислорода при резке		2-3
Пропан - бутана		0, 025-0, 2
Давление, МПа
Кислорода при сварке		0, 05-0, 4
Кислорода при резке		0, 3-0, 4
Пропан - бутана		До 0, 003
Вместимость баллонов, л
Кислородного
Пропан - бутанового
Габаритные размеры		420280560
Масса, кг

К баллону присоединяется редуктор для снижения давления газа до рабочего значения; его тип выбирается в зависимости от заданного расхода газа (табл. 10. 11, 10. 12).

10. 11 Редукторы на малые расходы газа (для сварки горелки ГС – 1 с наконечником 000, 00, 0)

Марка редуктора	ДКП-1-70	ДАП-1-70
Редуцируемый газ	Кислород	Ацетилен
Давление газа, МПа
наибольшее на входе
рабочее наибольшее	0, 3	0, 1
рабочее наименьшее	0, 02	0, 02
Расход газа, м³/час	0, 01-1	0, 01-0, 5
Масса редуктора, кг	2, 3	2, 6

10. 12 Редукторы для газопламенной обработки

Типоразмер редуктора	Наибольшее давление газа, МПа	Рабочее давление, МПа		Масса редуктора, кг, не более	Основные марки редукторов
Типоразмер редуктора	Наибольшее давление газа, МПа	наибольшее	наименьшее	Масса редуктора, кг, не более	Основные марки редукторов
БКО-3		0, 5	0, 1
БКО-25		0, 8		2, 5	БКО-25-1
БКО-50		1, 2		2, 8	ДКП-1-65
БКО-100		1, 2		3, 5	-
БКО-200		1, 2		4, 5	-
БКД-25		0, 8	0, 5		ДКД-8-65
БКД-50		1, 2	0, 1		ДКД-15-65
БАО-2	2, 5	0, 12	0, 01		-
БАО-5		0, 12			ДАП-1-65
БАД-5		0, 12			ДАП-1-65
БПО-5		0, 3		2, 6	ДАП-1-65
СКО-10	1, 6	0, 5	0, 01		ДКС-66
СКО-200	1, 6	1, 2	0, 2	4, 5	ДКС-200
САО-10	0, 12	0, 1	0, 01		ДАС-66
САО-20	0, 12	0, 1	0, 01	4, 5	ДАС-20
СПО-6	0, 3	0, 15	0, 02		ДПС-66
СПО-15	0, 6	0, 3		4, 5	ДПС-15
СМО-35	0, 3	0, 15			ДМС-66
РКЗ-250		1, 6	0, 3		ДКР-250
РКЗ-500		1, 6			ДКР-500
РКЗ-1000		2, 5			-
РКЗ-6000		2, 5			ДКР-6000У
РАД-30	3, 5	1, 6	0, 3		-
РАД-50					-
РПД-25					-
ЦКЗ					-
УВН-70		7, 0	1, 0		РС-250-58

Цифра в обозначении типоразмера — наибольшая пропускная способность (м3/ ч) при наибольшем рабочем давлении. Первая буква — назначение редуктора: Б — баллонный, С — сетевой, Р — рамповый, Ц — центральный (магистральный). У — универсальный высокого давления. Вторая буква - редуцируемый газ. К — кислород, А — ацетилен. П — пропан, В — воздух, М-метан. Третья буква — код числа ступеней редуцирования и способа задачи рабочего давления: О — одноступенчатый с пружинным заданием. З – одноступенчатый со специальным задатчиком. Н — одноступенчатый с заданием рабочего давления от специальных пневмокамер, Д – двухступенчатый.

Газы из баллона подаются к резаку по специальным рукавам (табл. 10. 13. ), на их пути после редуктора устанавливают предохранительные устройства для зашиты сварочных постов - постовые затворы (наиболее компактным и надежным из них является ЗСУ-1) и обратные клапаны (табл. 10. 14). Последние используют при работе на газах - заменителях ацетилена АЗС-1, АЗС-3 и для горючих жидкостей ЛКО-1.

Обратные клапаны типа ЛЗС и жидкостные предохранительные затворы - защитные устройства гравитационного действия, и должны устанавливаться строго вертикально, а обратный клапан ЛКО присоединяется к рукоятке керосинореза.

10. 13 Рукава для газовой сварки и резки (ГОСТ 9356-75)

Класс рукава	І	ІІ	ІІІ
Подаваемое вещество	Ацетилен, городской газ, пропан, бутан	Жидкое топливо	Кислород
Рабочее давление, МПа	0, 63	0, 63
Цвет наружного слоя	Красный	Жёлтый	Синий

Пламегасители (табл. 10. 14) устанавливаются на входных штуцерах рычагов, горелок, напыляющих устройств стационарных машин и установок для газопламенной обработки и служат препятствием для попадания обратного удара пламени в рукав, соединяющий огневую аппаратуру с предохранительным устройством (основным затвором или газовым коллектором газопотребляющего агрегата).

10. 14 Технические характеристики предохранительных устройств

Наименование и тип	Наибольшая пропускная способность, м³/час	Наиболь-шее давление, МПа	Наибольшее сопротивле-ние потоку газа, МПа	Габариты, мм	Масса, кг
Постовые затворы
Затвор жидкостный ЗСП-8	3, 2	0, 07	0, 006	210165690	5, 7
Затвор сухой среднего типа с пламегасящей системой ЗСУ-1		0, 15	0, 02	8580180	1, 9
Затвор сухой среднего типа с пламеотсекающим устройством ЗСГ-3, 2	3, 2	0, 15	0, 01	8080180	1, 1
Обратные клапаны
Обратные клапаны для газов – заменителей ацетилена ЛЗС-3		0, 3	0, 025	160160180	7, 9
ЛЗС-1		0, 15	0, 025	4545160	0, 755
Обратные клапаны для горючих жидкостей ЛКО-1			0, 1	282863	0, 14
Пламегасители
Ацетиленовый ПГа		0, 135	0, 01	29*90	0, 2
Кислородный ПГк		1, 0	0, 03	25*90	0, 2

10. 3 Материалы и технология сварки сталей.

Основными параметрами режима газовой сварки являются:

1. Тепловая мощность сварочного пламени, определяется расходом ацетилена, который проходит через горелку за один час и регулируется сменными наконечниками горелки; мощность можно подсчитать по формуле:

Q_А = А • S, где

Q_А - расход ацетилена, л/час

S - толщина металла, мм.

А - эмпирический коэффициент: для углеродистых сталей А = 100-130, для меди А = 150-200, для алюминия А = 100-150.

Мощность горелки при правом способе сварки выбирают из расчета 120-150 л/час ацетилена, а при левом -100-130 л/час на 1 мм толщины свариваемого металла.

2. Способ сварки - правый и левый.

При правом способе сварку ведут слева направо, пламя направляют на сваренный участок шва, а присадочную проволоку перемещают вслед за горелкой. Этот способ обеспечивает лучшую защиту сварочной ванны от кислорода и азота воздуха, большую глубину провара, замедленное охлаждение металла шва; производительность выше на 20-25%, а расход газа на 15-20% меньше.

При левом способе сварку ведут справа налево, пламя направляют на еще незаваренные кромки металла, а присадочную проволоку перемещают впереди пламени. При этом сварщик лучше видит свариваемый металл: предварительный подогрев кромок способствует хорошему перемешиванию сварочной ванны. Применяется для сварки тонколистовых и легкоплавких металлов.

3. Вид пламени зависит от соотношения

β = V : V

Для нормального пламени β = 1-1, 3

Для окислительного пламени β > 1, 3

Для науглероживающего пламени β < 1, 1

Газосварщик устанавливает и регулирует вид пламени на глаз. Нормальным пламенем сваривают большинство сталей, окислительным пользуются при сварке латуни, науглероживающим сваривают чугун.

4. Марка и диаметр присадочной проволоки.

Марка проволоки должна соответствовать составу свариваемого металла; диаметр ее выбирают в зависимости от толщины свариваемого металла и способа сварки. При правом способе d = S/2, но не более 6 мм, при левом способе d = S/2 + 1, где S – толщина металла.

5. Скорость нагрева - регулируется сменой угла наклона мундштука к поверхности металла Чем толще, металл и больше его теплопроводность, тем больше угол наклона.

6. Манипулирование концом мундштука горелки - поперечное и продольное; основным является продольное, поперечное движение служит для прогрева кромок основного металла и получения шва необходимой ширины.

7. Флюс - применяется для защиты расплавленного металла от окисления и удаления из него оксидов и вводится различными способами: подсыпают совком, приготавливают пасты и наносят на кромки деталей и присадочную проволоку, вводят непосредственно в сварочное пламя через горелку в порошкообразном или газообразном виде. В качестве флюсов использую борную кислоту, оксиды и соли бария, калия, лития и др.

Газовой сваркой можно выполнять все виды сварных швов во всех пространственных положениях. Параметры подготовки кромок стыковых швов приведены в табл. 10. 15. Технологические рекомендации относительно сварки сталей приведены в табл. 10. 16.

10. 15 Подготовка кромок при сварке стыковых швов

Тип шва и форма кромок	Толщина металла, мм	Разделка кромок		Зазор, мм
Тип шва и форма кромок	Толщина металла, мм	Притупление, мм	Угол скоса кромки, градус	Зазор, мм
Односторонний
С отбортовкой кромок	0, 5-1	-	-	0, 1
Без скоса кромок	1-5	-	-	0, 5-2
Тоже, на подкладке	3-5	-	-	2-3
Со скосом одной кромки (К – образная разделка)	5-10	1-2	60-70	1, 5-3
Со скосом двух кромок (V – образная разделка)	6-15	1, 5-3	35-45	2-4
Двусторонний
Без скоса кромок	3-6	-	-	1-2
С двумя скосами двух кромок (X – образная разделка)	15-25	2-4	35-45	2-4

10. 16 Технологические параметры сварки сталей

Свариваемые стали	Расход ацетилена л/час на 1 мм толщины свариваемого металла	Сварочная проволока	Особенности технологии

Низкоуглеродистые (до 0. 25% С)	Левый способ 100-300 Правый способ 120-150	Св-08, Св-08А, Св-08ГА, Св-10Г2, Св-10ГА	Флюс не требуется. Желательна проковка шва в горячем состоянии. При сварке заменителями ацетилена нужны проволоки Св-12ГС, Св-08Г2С, Св-15ГЮ
Среднеуглеродистые	Левый способ 70-100	Св-18XС, Св-06Н3	Флюс не требуется. При толщине стали свыше 3 мм нужен подогрев: или общий до 250-350 ⁰С, или местный до 650- 700 °С
Высокоуглеродистые (0. 6% С и более)	Левый способ	То же	Качественную сварку получают при толщине стали до 5-6 мм. Необходим общий подогрев до 250-300 °С в сочетании с местным до 650-700 0С При содержании 0, 7 % С и более требуется флюс — бура
Низколегированные конструкционные: Типа 10XСНД, 15XСНД, типа 25XГСА	Левый способ 75-100 Правый способ 100-130	Св-08, Св-08А, Св-10Г2 Св-18XГС, Св-18XМА	Флюс не требуется
Теплоустойчивые стали с 0. 4 – 0. 6% Мо (15М, 25МЛ, 15XМ, 20XМЛ, 12X1МФ, 15X1М1Ф)	Левый способ 100	Св-08XНМ, Св-10НМА, Св-18XМА, Св-08XМ, Св-08МX	Флюс не требуется
Продолжение табл. 10. 16

Высоколегированные (хромистые и хромоникелевые)	Левый способ 70	Св-04X18Н9, Св-06X18Н9Т, Св-08X18Н10Б и другие подобные	Необходим флюс. Его разводят в воде и в виде пасты наносят на кромки и обратную сторону шва за 15 - 20 мин до сварки. Аустенитные хромоникелевые стали сваривают быстро, без подогрева, околошовную зону защищают мокрым асбестом. Сразу после сварки необходимо охлаждение водой или сжатым воздухом. Качество соединений удовлетворительное при толщине стали до 2 мм. Стали типа Х13 сваривают с местным подогревом до 200 - 250 °С. Тонкий лист - левым способом более толстый - только правым. Составы флюсов: а) 80% плавикового шпата, 20 % ферротитана; б) 50 % буры, 50 % борной кислоты; в) 80 % буры, 20 % оксида кремния

Примечание. 1. Высокоуглеродистые стали сваривают нормальным или слабо науглероживающим пламенем, остальные стали — нормальным пламенем. 2. Диаметр проволоки при сварке сталей толщиной до 15 мм равен половине толщины стали для правого способа и половине толщины плюс 1 мм — для левого. Сталь толщиной более 15 мм сваривают проволокой диаметром 6 — 8 мм.

10. 4 Технология сварки чугуна и цветных металлов и сплавов

Несмотря за высокую трудоемкость, низкую производительность и тяжелые условия труда, это весьма эффективный способ сварки чугуна благодаря «мягкому» введению тепловой мощности в основной металл. Области применения этого способа зависят от характера дефектов и требований к качеству наплавленного металла (табл. 10. 17). Присадочным металлом служат чугунные прутки (табл. 2. 15, 10. 18) в сочетании с флюсами разных марок (табл. 10. 19). Сварка выполняется нормальным пламенем с предварительным подогревом детали до температуры 650° С на режиме, приведенном в табл. 10. 20.

10. 17 Области применения различных способов сварки чугуна

Способ сварки	Характеристика дефекта	Характеристики наплавленого металла

Горячая сварка чугунной присадкой	Различные дефекты небольших и средних размеров на обрабатываемых, обработанных и ответственных необрабатываемых поверхностях	Хорошая обрабатываемость и плотность, близкое совпадение с основным металлом по микроструктуре, твёрдости прочности и оттенку цвета
Низкотемпературная пайко-сварка чугунной присадкой	Несквозные дефекты небольших размеров на обработанных рабочих поверхностях	То же

Продолжение табл. 10. 17

То же, присадочными материалами типа латуни	Несквозные дефекты небольших размеров на обрабатываемых поверхностях	Плотный, имеет стабильные показатели твёрдости НВ 170-190
Газопорошковая наплавка самофлюсующимися сплавами типа НПЧ	Несквозные дефекты небольших и средних размеров, выявленные на отделочных операциях механической обработки	Хорошая обрабатываемость, прочность и плотность. Твёрдость, износостойкость и цвет такие же, как у основного металла

Примечание. При пайко-сварке основной металл не доводится до расплавления

10. 18 Марки и назначение чугунных прутков

Марка	Содержание элементов (по массе), %							Назначение
Марка	C	Si	Mn	Cr	Ti	S	P	Назначение
НЧ-1	3-3, 5	3-3, 4	0, 5-0, 8	-	0, 03-0, 06	0, 05	0, 2-0, 4	Сварка тонко-стенных отливок
НЧ-2	3-3, 5	3, 5-4	0, 5-0, 8	1, 2-2	0, 03-0, 06	0, 05	0, 2-0, 4	Сварка толстостенных отливок

Размеры прутков всех марок, мм

Диаметр		8-16
Длина

10. 19 Составы флюсов для сварки и пайко-сварки чугуна %

Компонент	Марки флюса
Компонент	ФСЧ – 1	ФСЧ-2	ФПСН-1	ФПСН-2	МАФ-1	БМ-1
Литий углекислый	-	0, 5		22, 5	-	-
Кальций углекислый		26, 5		22, 5		-
Кислота борная	-	-			-	-
Бура обезвоженная			-	-		-
Натрий азотнокислый			-	-		-
Окись кобальта	-	-	-	-		-
Натрий фтористый	-	-	-	-	12, 5	-
Фторцирконат калия	-	-	-	-	8, 5	-
Лигатура солевая	-	-	-		-	-
Метилборат	-	-	-	-	-	70-75
Метанол	-	-	-	-	-	25-30

Примечание. Назначение флюсов: ФСЧ-1 -газовая сварка, ФСЧ-2 -пайко-сварка чугуном, ФСПН-1 -пайко-сварка бескремнистыми латунями, ФПСН-2 -пайко-сварка кремнистыми латунями и сплавом ЛОМНА, МАФ-1 -пайко-сварка чугуном и сплавами на медной основе, БМ-1 - газообразный флюс для газовой сварки.

10. 20 Технологические параметры горячей газовой сварки чугуна

Наконечник ацетиленовой горелки
площадь дефекта, см²	До 5	5-25	Свыше 25
номер наконечника			7 и 8
Присадочный пруток
площадь дефекта, см²	До 20	20-60	Свыше 60
диаметр прутка, мм	6-8	10-12	14-16
Пламя	нормальное
Температура предварительного подогрева, общего или частичного	650 ^оС

Сначала подогревают основной металл вокруг дефекта до светло-красного цвета, затем оплавляют поверхность разделки и ванным способом заполняют ее присадочным металлом, погружая его во флюс.

Охлаждение замедленное: отвести горелку на 50-100 мм, задержать 1-2 мин. потом закрыть деталь асбестом и горячим песком или загрузить ее в печь, нагретую до 650-750° С и вместе с ней охладить.

При пайке - сварке процесс ведут нормальным пламенем на 4 и 5 номере наконечника горелки, не расплавляя основного металла. Присадочным материалом служат стандартные латунные прутки (табл. 4. 6), а в качестве флюса применяют марки ФПСН-1, ФПСН-2, МНФ-1. При этом максимальная температура нагрева основного металла не более 850-950° С, индикатором ее достижения является расплавление флюса. Кромки засыпают флюсом и облуживают участками, натирая прутком латуни. Затем в горячей зоне пламени расплавляют присадочный металл и заполняют разделку, а горячий металл проковывают.

Медь и ее сплавы сваривают, в основном, ацетилено-кнслородным пламенем, газы - заменители используют только для сварки металла малых толщин.

Мощность пламени увеличивают почти вдвое по сравнению со сваркой стали, большие толщины сваривают двумя или тремя горелками одновременно (две из них служат для подогрева) одним слоем с максимальной скоростью во избежание роста зерна и образования пор. Медь и бронзу сваривают нормальным пламенем, а латунь – окислительным для снижения растворения водорода в жидком металле и уменьшения интенсивности испарения цинка.

В качестве присадки используют медную проволоку с 0, 2% фосфора, иногдас 0, 15-0, 3% кремния, выступающих в роли раскислителей. При сварке медных сплавов, в состав которых входят активные раскислители (А1, Si, Мn), можно использовать присадку того же состава. Вкачестве флюса применяют составы на основе буры и борной кислоты. Диаметр присадки выбирают в зависимости от толщины свариваемого металла:

Толщина, мм 1, 5 1, 5-2, 5 2, 5-4 4-8 8-15 15

Диаметр присадки, мм 1, 5 2 3 4-5 6 8

Медь толщиной до 3мм сваривают без разделки кромок с зазором до 1 мм При больших толщинах выполняют V-образную разделку с углом 60-70°, притуплением 1, 5 мм и зазором не более 1, 5 мм Пламя горелки направляют под прямым углом к свариваемым деталям, расстояние от ядра до поверхности не более 5-6 мм. Сварку ведут левым способом без остановок. После окончания для получения мелкозернистой пластичной структуры рекомендуется проковка. Изделие из латуни и бронзы рекомендуют после сварки подвергнуть отжигу при температуре 600-700˚ С и 500-600˚ С соответственно.

Никель и его сплавы сваривают, используя нормальное или слегка восстановительное пламя при расходе ацетилена 120-130 л/мин на 1 мм толщины.

В качестве присадки применяют никелевую проволоку, легированную 3% марганца. Флюсом служит как чистая бура, так и многокомпонентный флюс (30% буры, 50% борной кислоты, 10% NaCl, 10%KCl). Сварку нихрома выполняют быстро, без перерывов, мощность пламени 50-70 л/час на 1 мм толщины в сочетании с многокомпонентным флюсом, приведенным выше. После сварки для увеличения пластичности и вязкости сварного соединения рекомендуется проводить нормализацию при температуре 825-900˚ C.

Свинец сваривают нормальным пламенем при расходе ацетилена 50-100 л/час. В качестве присадки используют круглые свинцовые прутки или «лапшу», нарезанную из листов длиной не более 400 мм. Диаметр присадки зависит от толщины свариваемого металла.

Толщина, мм 3 6 8 10-12

Диаметр присадки, мм 0, 8-1, 2 1, 5-2 2, 5-3 4-8

Металл толщиной до 4 мм сваривают без разделки и зазора, большие толщины разделывают под углом 60-90° без зазора. В качестве флюса используют смесь стеарина с канифолью, им натирают кромки листов и поверхность присадочных прутков. При толщине листов более 2 мм сварку ведут несколькими слоями левым способом. В многопроходных швах первый шов выполняют без присадки.

Сварка алюминия и его сплавов выполняется после сложной предварительной подготовки (см. в разделе 1. 4). Сварку ведут нормальным пламенем с расходом ацетилена 100 л/час на 1 мм толщины металла Номер наконечника и диаметр присадки выбирают в зависимости от толщины свариваемого металла.

Толщина, мм 1-1, 5 2-4 4-6 7-9 10-12 14-16

Номер наконечника 1 2 3 4 5 6

Диаметр присадки, мм 1, 5-2 2-3 3-4 4-4, 5 4, 5-5, 5 5-5, 5

Сварку чистого алюминия ведут проволокой марки Св-АВ00, сплавов AMг, АМц - проволокой АМг3. АМг5, литейных сплавов - проволоками марок СвАК3, СвАК5. В качестве флюса применяют марку АФ-4^а_, состоящего из хлористых и фтористых солей калия, натрия и лития. Сварку ведут левым способом, металл толщиной до 4 мм сваривают за один проход, более толстый - несколькими проходами с общим или местным предварительным подогревом до 250-300°С. После сварки остатки флюса удаляют, промывая швы и околошовную зону теплой пли слегка подкисленной водой (2% раствором хромовой кислоты). При заварке дефектов силуминового литья нужен предварительный подогрев до 300° С и последующий отжиг изделия.

10. 5 Газопламенные процессы нагрева и пайки

Газопламенный нагрев используется при поверхностной закалке, правке и очищении металлов. При поверхностной закалке глубина закаленного слоя составляет 1, 5-3 мм, что достаточно для повышения износостойкости и усталостной прочности детали. В зависимости от конфигурации и размеров детали, требований к свойствам поверхностного слоя используют прерывистый или непрерывный способ. Критерием восприимчивости материалов к этому виду термообработки является содержание углерода и легирующих элементов: для углеродистых сталей в пределах 0, 35-0, 75% С; для серого чугуна: общее содержание 3, 3 % С, связанного не менее 0, 4% С, кремния - не более 2%; для легированного чугуна содержание никеля 1-2 %, хрома, молибдена, ванадия не более 0, 75%. Режим поверхностной закалки приведен в табл. 10. 21.

10. 21 Параметры режима непрерывно-последовательной поверхностной закалки

Вид термической обработки	На 1 см ширины закалки			Расстояние между, мм		Скорость закалки, мм/мин
Вид термической обработки	Мощность пламени, л/час	Расход воды, л/мин	Расход воздуха, м3/час	Пламенем и струёй воздуха	Струёй воздуха и воды	Скорость закалки, мм/мин
Закалка на мартенсит		0, 4-0, 8	-	-	-	70-150
Закалка на троостит и сорбит*		0, 4	1, 5	12-15	10-20	70-150

* Глубина закаливаемого слоя 2, 4-4мм, твёрдость НВ 350-400

Закалка выполняется только механизированным способом горелками типа ГЗ, форма наконечников мундштуков должна соотв

⇐ Предыдущая 14 15 16 17 181920 21 22 23 Следующая ⇒

Воспользуйтесь поиском по сайту: