№41 Основы технологии газовой сварки

Основы технологии газовой сварки.

Газовой сваркой можно выполнять любые швы в пространстве. Наиболее трудно выполнять потолочные швы ввиду отекания вниз капель металла из сварочной ванны.

Швы накладываются однослойные и многослойные. При толщине стали 8—10мм шов выполняют в два слоя. Листы толщиной 10 мм и выше сваривают в три слоя и более. Многопроходных швов при газовой сварке не применяют из-за трудности наложения узких валиков.

Многослойной сваркой обеспечивается повышенная прочность металла шва и всего сварного соединения по сравнению с однослойной:

• получается меньший участок перегретого металла рядом со швом;

• достигается нормализация (отжиг) нижележащих слоев при наплавке последующих.

Толщина слоя подбирается такой, чтобы металл предыдущего слоя приобретал мелкозернистое строение. Для сварки незакаливающейся стали толщина слоя многослойного шва составляет 3 - 8мм в зависимости от толщины и размеров изделия. Металл верхнего слоя шва рекомендуется отжечь газовым пламенем без присадочного металла.

Перед наложением каждого слоя нужно очистить поверхность металла предыдущего слоя проволочной щеткой от шлаков и толстой окалины.

Горизонтальные и потолочные швы обычно выполняют правым способом сварки. Вертикальные и наклонные швы сваривают снизу вверх левым способом.

При газовой сварке углеродистых и низколегированных незакаливающихся сталей применяется сварочная проволока марок Св-08, Св-08А, Св-08АЛ, Св-08Г, Св-08 ГС, Св-12ГС и др.

При правой сварке пользуются сварочной проволокой диаметром, равным половине толщины свариваемого металла, но не более 6 мм. При левой сварке проволоку берут диаметром на 1мм больше, чем при правой. Подготовка кромок для газовой сварки стыковых соединений стальных деталей приведена в табл. 1.

Табл. 1. Подготовка кромок для газовой сварки стыковых соединений.

Листы толщиной до 3мм обычно сваривают нормальным пламенем. Листы большей толщины сваривают пламенем с некоторым избытком кислорода, имеющим состав О₂/С₂Н₂ = 1,4. В этом случае металл проплавляется на большую глубину и сварка более производительна. Однако следует пользоваться сварочной проволокой, легированной кремнием и марганцем (Св-12ГС, Св-08Г2С и др.) для того, чтобы полнее удалить образующийся в сварочной ванне низший оксид железа FeO.

Специальные виды газовой сварки.

Сварка сквозным валиком выполняется при вертикальном положении деталей в направлении снизу вверх. Наклон горелки и присадочной проволоки, а также характер движения горелки и проволоки в процессе выполнения шва показаны на рис. 1.

Рис. 1. Сварка сквозным валиком при толщине: а — от 2 до 6мм, б — от 6 до 12мм, в — от 12 до 20мм.

При сварке труб, расположенных горизонтально, после сборки стыка (обычно на сварочных прихватах, расположенных в зависимости от диаметра трубы в 3 — 6 местах на равных расстояниях) сварку производят участками, независимо от того, поворотый или иеповоротный стык.

При сварке с поворотом свариваемый участок обычно находится наверху и занимает положение между вертикальным диаметром и диаметром, наклоненным к нему под углом 45°. Трубы без поворота свариваются участками в нижнем, наклонном и потолочном положениях с соблюдением принципа обратноступенчатой сварки с целью борьбы с деформациями.

Недостатки газовой сварки перед дуговой заключаются в гом, что газовая сварка выполняется при низких скоростях нагрева и охлаждения металла, что приводит к укрупнению зерен околошовного металла, низкой прочности сварного соединения и большим деформациям сварного изделия. Кроме того, стоимость газовой сварки стальных листов толщиной 2 мм и более выше стоимости дуговой сварки покрытыми электродами.

Производительность газовой сварки изделий из стали толщиной до 1,5мм в 1,5 раза выше по сравнению с дуговой сваркой покрытыми электродами; при толщине выше 2мм — уступает ей. Поэтому газовая сварка почти полностью вытеснена электрической (дуговой, контактной, электронно-лучевой и др.).

В настоящее время газовая сварка находит применение при ремонте литых изделий из чугунов и иногда цветных металлов, исправлении дефектного литья.

при монтаже сантехнических тонкостенных стальных узлов толщиной до 2мм, наплавке, сварке легкоплавких металлов и др.

Газовое пламя применяют при пайке, для подогрева с целью термической обработки металла, очистки от ржавчины и др.

По любому виду прочности, пластичности и вязкости металла шва и сварных соединений, выполненных из сталей, газовая сварка уступает дуговой независимо от толщины свариваемого металла. Она может конкурировать с дуговом сваркой в основном при сварке чугунов, латуней и иногда легкоплавких металлов подобно свинцу.