Порядок выполнения работы

Изучить лабораторную работу, выполнить задания и выполненные задания отправить на почту.

Лабораторная работа.

 

Изучение процесса газовой сварки (наплавки).

 

Цель работы

1.1 Получить навык в составлении технологии газовой сварки Закрепление теоретического материала по теме «Технология газовой сварки»

1.2 Привитие навыков самостоятельной работы со справочной литературой

2. Оборудование и материалы:

2.1 Пост газовой сварки.

2.2 Пластины из углеродистой стали

2.3 Присадочная проволока

2.4 Плакаты: Технология газовой сварки

Общие положения

Газопламенная обработка металлов - это ряд технологических процессов, связанных с обработкой металлов высокотемпературным газовым пламенем.

Газовая сварка плавлением, при которой нагрев кромок соединяемых частей деталей производится пламенем газов, сжигаемых на выходе из горелки для газовой сварки.

Газовое пламя чаще всего образуется в результате сгорания (окисления) горючих газов технически чистым кислородом (чистота не ниже 98,5%). В качестве горючих газов используют ацетилен, водород, метан, пропан, пропанобутановую смесь, бензин, керосин.

Рисунок 2.1- Газовая сварка:

1 – соединяемые детали; 2 – сварочная ванна; 3 – присадочный материал; 4 – газовое пламя; 5 – горелка

В процессе сварки происходит расплавление основного и присадочного металлов. Регулирование степени их расплавления определяется мощностью горелки, толщиной металла и его теплофизическими свойствами. Газовой сваркой выполняют сварные соединения различного типа.

Металл толщиной до 2 мм соединяют встык без разделки кромок и без зазора или, что лучше, с отбортовкой кромок без присадочного металла.

Металл толщиной 2... 5 мм с присадочным металлом сваривают встык без разделки кромок с зазором между кромками.

При сварке металла свыше 5 мм используется V- или Х-образная разделка кромок.

Тавровые и нахлесточные соединения допустимы только для металла толщиной до 3 мм. При большой толщине неравномерный разогрев приводит к существенным деформациям, остаточным напряжениям и возможности образования трещин.

Свариваемые кромки зачищают от загрязнений на 30... 50 мм механическими способами или газовым пламенем. Перед сваркой детали сварного соединения закрепляются в сборочно-сварочном приспособлении или собираются с помощью коротких швов прихваток.

Направление движения горелки и наклон ее к поверхности металла оказывает большое влияние на эффективность нагрева металла, производительность сварки и качество шва. Различают два способа сварки: правый и левый (рисунок 2.2). Левым способом газовой сварки называется такой способ, при котором сварку ведут справа налево, сварочное пламя направляют на еще несваренные кромки металла, а проволоку перемещают впереди пламени (рисунок 2.2 б). Левый способ наиболее распространен и применяется при сварке тонких и легкоплавких металлов. При левом способе сварки кромки основного металла предварительно подогревают, что обеспечивает хорошее перемешивание сварочной ванны. При этом способе сварщик хорошо видит свариваемый шов, поэтому внешний вид шва получается лучше, чем при правом способе.

Правый способ (рисунок 2.2 а) – это такой способ, когда сварку выполняют слева направо, сварочное пламя направляют на сваренный участок шва, а присадочную проволоку перемещают вслед за горелкой. Так как при правом способе пламя направлено на сваренный шов, то обеспечивается лучшая защита сварочной ванны от кислорода и азота воздуха и замедленное охлаждение металла шва в процессе кристаллизации. Качество шва при правом способе выше, чем при левом. Правый способ экономичнее левого, производительность сварки при правом способе на 20-25% выше, а расход газов на 15-20% меньше, чем при левом.

Правый способ целесообразно применять при сварке деталей толщиной более 5 мм и при сварке металлов с большой теплопроводностью.

Мощность сварочной горелки для стали при правом способе выбирается из расчета ацетилена 120-150дм3/ ч., а при левом – 100-130дм3/ч. на 1 мм толщины свариваемого металла.

Диаметр присадочной проволоки выбирается в зависимости от толщины свариваемого металла и способа сварки.

При левом способе диаметр присадочной проволоки S = S/2 + 1 мм, а при правом S = S/2 мм, где S – толщина свариваемого металла.

Тепловое воздействие пламени на металл зависит от угла наклона оси пламени к поверхности металла (рис. 2.3).

Рисунок 2.2 - Способы перемещения горелки (способы газовой сварки)

 

Рисунок 2.3 - Применяемые углы наклона горелки в зависимости от толщины металла

В процессе сварки горелке сообщаются колебательные движения и конец мундштука описывает зигзагообразный путь. Горелку сварщик держит в правой руке. При использовании присадочного металла присадочный пруток держится в левой руке. Присадочный пруток располагается под углом 45° к поверхности металла. Оплавляемому концу присадочного прутка сообщают зигзагообразные колебания в направлении, противоположном движению мундштука (рисунок 2.4). Газовая сварка может производиться в нижнем, вертикальном и потолочном положениях. При сварке вертикальных швов "на подъем" процесс удобнее вести левым способом, горизонтальных и потолочных - правым способом.

Рисунок 2.4 - Движения горелки и проволоки

а) при сварке стали толщиной более 3 мм в нижнем положении, б) при сварке угловых валиковых швов; 1 - движение проволоки; 2 - движение горелки; 3 - места задержек движения

При необходимости использования флюса он наносится на свариваемые кромки или вносится в сварочную ванну оплавляемым концом присадочного прутка (налипающим на него при погружении во флюс). Флюсы могут использоваться и в газообразном виде при подаче их в зону сварки с горючим газом.

Порядок выполнения работы

4.1 Изучить технологию газовой сварки.

4.2 Выполнить наплавку валиков левым и правым способами газовой сварки.

Задание 1