Витражные изделия в технике "Тиффани" являются прекрасным украшением квартиры. Можно ли их сделать самому? Да, конечно!
узнать подробности >>
Камин - украшение загородного дома, печь-каменка - основа русской бани. Можно ли их построить самому? Что для этого нужно? Читаем!
узнать подробности >>
Хотите превратить свой дачный участок в неповторимый уголок отдыха? Тогда воспользуйтесь нашими советами!
узнать подробности >>
Если вам знакомо такое понятие, как стяжка, то вы наверняка разбираетесь и в том, что такое сухая бетонная смесь, ибо эти два понятия традиционно идут в одной строительной упряжке. Не будем замалчивать о недостатках...
прочитать полностью >>
Неправильно рассчитанная нами стратегия поиска радиатора отопления может привести только к одному: разочарованию. Радиатор в итоге будет выбран далеко не тот, что нам требуется, и он не преминет доказать нам не раз на практике то, что мы – довольно никчемные теоретики.
прочитать полностью >>
Малярные кисти могут быть различной формы, имеют разный тип щетины и изготовлены из разнообразного материала. Различия кистей по форме и остальным параметрам далеко не случайны. Каждый тип кистей предназначается для проведения определенного типа малярных работ...
прочитать полностью >>
Каждый вид обоев, по сути, приверженец и защитник своего особого стиля. Кожаные обои – сторонник стилистики, которую иначе, как настенный престиж и шик, не назовешь. Недаром у истоков «моделирования» кожаных обоев стоят не кто иные, как всем известные, пусть даже понаслышке, несгибаемые крестоносцы.
прочитать полностью >>
Облицовка кафельной плиткой – самый практичный и удобный способ оформления интерьера ванных комнат, а также рабочих поверхностей кухонь. Современный дизайн кафельной плитки позволяет выбрать свой стиль: классический или кантри, хай-тек или под старину...
прочитать полностью >>
Лаки всякие нужны, лаки всякие важны. Но основное правило выбора лака забывать не следует: сначала тщательно знакомимся с характеристиками данного лака, а затем уже приступаем непосредственно к лакированию...
прочитать полностью >>
Керамическая плитка не просто модный декоративный материал - это долговечность красоты в сочетании с гигиеничностью многих помещений, например, кухни, прихожей, коридора, ванной комнаты, холла...
прочитать полностью >>

Главная >> Литература по ремонту и строительству >>

Газосварочное пламя и технология газовой сварки


Источником нагрева при газовой сварке является пламя. В пламени происходит сложный процесс горения газов, состоящий из ряда фаз, в течение которых происходят различные химические преобразования. Процесс горения газов подробно исследовался Н. Н. Семеновым и его сотрудниками.
Исследования показали, что поступающая из наконечника горелки смесь ацетилена и кислорода проходит сначала период тепловой и химической подготовки к воспламенению. Этот период именуется периодом индукции и характеризуется незначительными реакциями окисления, протекающими с малой скоростью.
Одновременно происходит подогрев смеси благодаря передаче тепла от окружающих, уже воспламенившихся объемов газа. Под влиянием нагрева и благодаря ограниченной теплоустойчивости происходит пирогенное разложение ацетилена на углерод и водород. Одновременно с пирогенным разложением в результате начинающихся окислительных процессов частично образуется (сначала в незначительных количествах) окись углерода СО.
Подготовка смеси к воспламенению происходит в начальной небольшой зоне пламени, которая носит название ядра.
Когда период индукции завершен, скорость протекания окислительных реакций в нагретых газах резко возрастает: начинается период воспламенения газа. С этого момента происходит резкое возрастание температуры. Начинается бурное окисление продуктов предшествующего разложения ацетилена, сопровождающееся рядом цепных реакций. При избытке кислорода окисление могло бы протекать и до образования СО2. Однако вследствие того, что в газосварочное пламя обычно подается ограниченное количество кислорода, реакция протекает с образованием неполных окислов.
Кислород, поступающий в составе смеси из горелки, называют первичным, а участвующий в третьей стадии реакции и забираемый из окружающей среды - вторичным.
Все стадии процесса горения сопровождаются интенсивным тепловыделением. Низшая теплотворная способность ацетилена около 12600 кал/л, из которых при нормальном регулировании пламени около 44% выделяется в средней зоне и около 56% - в факеле. По наблюдениям Н. Н. Клебанова, наибольшая температура пламени достигает 3100-3200° С.
Газосварочное пламя оказывает сильное тепловое и химическое воздействие на свариваемые металлы. Химическое воздействие может состоять в окислении или раскислении металла, в науглероживании и, наконец, в насыщении водородом. Характер протекания той или иной реакции будет зависеть от состава пламени, от расстояния между наконечником горелки и поверхностью детали, а также от химических свойств самого металла свариваемой детали.
Окисление свариваемого металла может происходить при неправильном соотношении количеств горючего газа и кислорода в составе пламени. Так, при соотношении в газовой смеси О2/С2Н2 более чем в 1,2 в средней зоне пламени появятся свободный О2 и СО2, и она потеряет свои восстановительные свойства. Пламя такого состава носит название окислительного.
При недостатке кислорода в составе пламени в средней зоне будет образовываться свободный углерод, который может химически взаимодействовать со свариваемым металлом. При сварке стали это приводит иногда даже к появлению трещин вследствие образования в зоне шва науглероженного участка со структурой мартенсита.
Нормально отрегулированное пламя, средняя зона которого обладает некоторыми восстановительными свойствами, обеспечивает очистку металла от окислов по реакции FeO + H2 = Н2О + Fe. Следовательно, такой состав пламени способствует улучшению механических характеристик шва. При газовой сварке наличие факела горячих газов, окружающих среднюю зону пламени и омывающих металл вокруг сварочной ванны, создает в свариваемом металле широко распространенное тепловое поле.
Эта особенность теплового режима газовой сварки отражается и на процессах, протекающих в свариваемом металле. Широкая зона прогрева и длительное пребывание свариваемого металла в интервале температур 1100-1500° С могут вызвать при сварке стали появление крупнозернистой структуры перегрева. Замедленная скорость охлаждения, с другой стороны, при известных условиях может предотвратить появление закалочных структур. Широкая зона прогрева, как правило, приводит к повышенным деформациям.
Более низкая максимальная температура газосварочного пламени (по сравнению с температурой сварочной дуги) уменьшает опасность испарения и улетучивания легко испаряющихся веществ из свариваемого и присадочного металлов.
Газовая сварка может осуществляться как вручную, так и автоматически.
Ручная газовая сварка выполняется левым или правым способом. При левом способе, более распространенном, ось мундштука горелки наклонена так, что пламя направлено под острым углом к поверхности изделия в противоположную сторону от заваренного ранее шва. При правом способе ось мундштука имеет наклон в другую сторону; пламя направлено назад, на уже заваренный шов, и почти нормально к поверхности сварочной ванны. Способ правой сварки рекомендуется для толщин свыше 5 мм, при которых легче избежать прожога; он на 20-25% производительнее левого способа, обеспечивает более высокое качество шва и требует меньшего расхода газов. Эти преимущества достигаются за счет концентрации пламени в пространстве, ограниченном свариваемыми кромками и наплавленным валиком.
При газовой сварке мощность пламени, т. е. количество горючего (в л/час), выбирается в зависимости от толщины свариваемых деталей и марки их материала. Каждый номер наконечника горелки соответствует определенной мощности.
Расход ацетилена на 1 мм толщины металла для малоуглеродистой стали принимается 100-150 л/час, для меди 150-200 л/час и для алюминия 75-100 л/час. Пламя регулируют в соответствии со свойствами и составом свариваемых металлов. Так, если для стали нормальное соотношение О2/С2Н2 = 1,15, то для меди и алюминия, учитывая их повышенную окисляемость, это соотношение принимают равным 1,05.
Форма подготовки кромок листов под газовую сварку. Листы толщиной 1,5 мм и менее подвергают отбортовке; листы толщиной от 2 до 5 мм сваривают встык без скоса кромок, а при толщинах более 5 мм делают скос кромок (фаску). Во избежание прожогов вершины шва в нижней части фаски оставляют притупление. Угол раскрытия в стыковом V-образном соединении принимают близким к 90°.
Присадочным материалом при газовой сварке служат прутки или куски проволоки соответствующего состава, который выбирают исходя из требуемого химического состава наплавки. При этом учитывают выгорание некоторых легкоокисляющихся элементов, которое может происходить в процессе сварки.
Даже при тщательной регулировке пламени при газовой сварке может образоваться ряд окислов, загрязняющих шов, а иногда и препятствующих сплавлению основного и присадочного металла. С целью очищения расплавленного металла от окислов и защиты его поверхности при сварке высоколегированных сталей, чугуна и цветных металлов и сплавов в сварочную ванну вводят сварочные порошки, или флюсы. Флюсы взаимодействуют с окислами, химически связывая их или растворяя в шлаке, образующемся при плавлении флюса.
Применение флюсов обязательно при сварке таких легко окисляющихся металлов, как, например, алюминий, медь. При сварке малоуглеродистой стали окислы восстанавливаются газами пламени.
Области применения ручной газовой сварки определяются сущностью и особенностями этого процесса. Благодаря относительно меньшей температуре пламени и возможности регулирования интенсивности нагрева свариваемого металла газовую сварку часто используют для изготовления стальных деталей малых сечений (крючки, подвески, соединения проволок и др.), а также изделий из тонких листов - от 1,5 мм и ниже (трубы вентиляции, вентиляционные головки, тонкостенные сосуды и др.). Газовую сварку с успехом используют и для соединения цветных металлов, для которых также существенны меньшая температура пламени при достаточной тепловой мощности и наличие зоны защитных газов (продуктов горения), предохраняющих нагретые поверхности от окисления.
Учитывая высокую теплопроводность цветных металлов, при сварке их необходимо иметь более распределенный источник тепла, обогревающий более широкую зону вокруг сварочной ванны. Сварочное пламя лучше удовлетворяет этому условию, чем электрическая дуга одинаковой тепловой мощности. Однако необходимо отметить, что общая стоимость газовой сварки 1 м шва значительно выше стоимости электродуговой сварки, а производительность ниже. По указанным выше причинам объем применения газовой сварки на судостроительных заводах очень невелик. Для большинства работ, в том числе и для сварки цветных металлов, используется электрическая сварка.


Популярные статьи


   Выбор умывальника для квартиры
Один из важных элементов интерьера ванной комнаты является умывальник. Выбирая его, следует обращать внимание не только на цвет, форму и общую эстетическую привлекательность, но и на практические характеристики, касающиеся монтажа, удобства в пользовании, и доступности в обслуживании. Остановимся на практических характеристиках...
прочитать полностью >>
   Выбираем деревоалюминиевые окна
Дерево - великолепный материал для окон, но дереву необходима защита, ведь само себя оно защитить не сможет, - в отличие от алюминия. Напротив, алюминий не способен аккумулировать жизненно важное тепло «охраняемой» им территории, почему и хорош лишь с точки зрения банальной лоджии или зимнего сада.
прочитать полностью >>
   Стеклоблоки - элитный материал
Декоративный стеклоблок внешне нередко мало отличим от самого хрусталя, и вы вряд ли ошибетесь, избрав столь художественно продуманный стройматериал дизайнерски просчитанной деталью внутреннего интерьера. Появились целые коллекции художественно окрашенного стеклоблока, и не только однотонные...
прочитать полностью >>
   Потолок - украшение дома
Недостатки потолка практически невозможно скрыть, ведь там нет мебели и ковров. Существует огромное количество видов отделки потолка, которые способны удовлетворить не только требования наиболее щепетильного клиента, но и внести определенную изюминку в интерьер Вашей квартиры...
прочитать полностью >>


В настоящее время в качестве альтернативы стандартным окнам строительные компании предлагают так называемые евроокна. Деревянные евроокна намного лучше стандартных по своим качествам и отличаются от пластиковых окон определенными особенностями.
прочитать полностью >>
У краски несколько характеристик. Недостаточно определить только цвет – за ним по цепочке следует глянцево-матовая вариация и возможный блеск краски. Разные пигменты способны по-разному воздействовать на краску...
прочитать полностью >>
Эта мастика настолько удачно работает над такими проблемными местами, как оконные проемы с наслоившейся на них монтажной пеной, что ранее популярный силикон уже давно уступил полиуретановой мастике первое место в рейтинге герметиков.
прочитать полностью >>
Подвесной потолок – это система, состоящая из металлического каркаса, который прикреплен к перекрытию, а к нему крепятся уже готовые модульные элементы, создающие плоскость потолка. Приведем ряд преимуществ данной потолочной конструкции.
прочитать полностью >>
Одним из самых популярных среди мастеров инструментов является электролобзик. Ценится он за свою универсальность и простоту в эксплуатации. Электролобзик предназначается для выполнения фигурной, продольной и поперечной резки разного материала.
прочитать полностью >>
Во времена постоянного отключения горячей воды именно водонагреватель стал самым востребованным и незаменимым бытовым прибором. Сегодня производители выпускают множество моделей водонагревателей...
прочитать полностью >>
Как правильно выполнить монтаж электропроводки? Как подключить кондиционер? Какие выбрать провода? Узнайте об этом!
узнать подробности >>
Хотите сделать перепланировку квартиры? Не знаете, какие документы для этого нужны и где их оформить? Мы расскажем Вам об этом!
узнать подробности >>
У Вас есть дача или загородный дом? Или Вы еще выбираете, какой дом лучше? Тогда несколько полезных советов для Вас!
узнать подробности >>

   При цитировании материалов сайта "Сделаем сами.Ру" гиперссылка обязательна