Газовая сварка

Газовая сварка представляет собой процесс соединения металлических деталей с помощью нагревания пламенем газов, сжигаемых на выходе из аппарата для газовой сварки.

В качестве горючих газов используются:

• – ацетилен;
• – водород;
• – метан;
• – пропан;
• – пропанобутановая смесь;
• – бензин;
• – осветленный керосин.

Горючие газы сжигаются в атмосфере кислорода, чистота которого составляет не ниже 98,5%.

Технологические особенности газовой сварки

Газосварочное пламя включает в себя три основных зоны, каждая из которых имеет свою особенность. Внутренняя часть ядра пламени обеспечивает подогрев газовой смеси до температуры, необходимой для процесса ее воспламенения. В наружной оболочке ядра ацетилен начинает распадаться, выделяя раскаленные ярко светящиеся частицы углерода.

Вторая зона пламени называется сварочной зоной. Именно здесь начинается первая стадия сгорания ацетилена в атмосфере кислорода, поступающего из баллона. Сварочная зона имеет максимальную температуру. Так как многие газы, образующиеся в результате сгорания ацетилена, обладают восстановительными свойствами по отношению к оксидам металлов, в сварочном шве практически не изменяется содержание углерода.

Догорание газов осуществляется под воздействием кислорода воздуха в третьей зоне пламени (факеле). Газы, содержащиеся в этой зоне, обладают окислительными свойствами.

Такой вид пламени называется нормальным. При изменении соотношения в газовой смеси объемов кислорода и ацетилена вид пламени начинает изменяться. При увеличении содержания кислорода образуется окислительное пламя, ускоряются окислительные процессы, а сварочная зона утрачивает свои восстановительные свойства. При сварке такой газовой смесью в сварочном шве уменьшается количество углерода. При увеличении содержания ацетона становятся замедленными окислительные реакции. В сварочной зоне, а иногда и в факеле пламени, появляются частицы свободного углерода. Сварка такой смесью приводит к увеличению содержания углерода в сварочном шве.

Использование вместо ацетилена других горючих газов (за исключением водорода), не оказывает влияния на структуру пламени. Водородно-кислородное пламя не имеет светящегося ядра.

Газовая сварка различных видов металлопроката

Процесс газовой сварки подразумевает под собой расплавление основного и присадочного металла. Степень расплавления зависит от следующих критериев:

• – мощность горелки;
• – толщина металлопроката;
• – теплофизические свойства металла.

Газовая сварка позволяет выполнять сварные соединения различных типов:

• – металлы толщиной менее 2 мм свариваются встык с отбортовкой кромок;
• – металлы толщиной 2 – 5 мм свариваются встык с присадочным металлом;
• – при сварке металлов толщиной более 5 мм применяется V- или Х-образная разделка кромок;
• – тавровые соединения могут быть использованы при сварке металла толщиной менее 3 мм. Использование подобных соединений в сварке металла большей толщины приводит к неравномерному разогреву кромок, деформации детали, образованию остаточного напряжения.