Сварочное пламя

Имеет следующие зоны:

1) ядро пламени, имеющее ярко светящуюся и четко очерченную форму конуса с закругленным концом, и состоящее из раскаленных частиц углерода, сгорание которых происходит в наружном слое.

2) восстановительную зону, состоящую из окиси углерода и кислорода и имеющую более темный цвет, чем остальные части пламени, температура этой зоны 3000⁰ С.

3) факел пламени, состоящий из углекислого газа, водяных паров и азота.

При нагревании и расплавлении металла при сварке пользуются восстановительной зоной пламени, обладающей наивысшей температурой и обеспечивающей надежную защиту металла от кислорода и азота воздуха.

Газосварочные посты (рабочие посты сварщиков) должны иметь следующее оборудование и инвентарь: ацетиленовый генератор или баллон с горючим газом; кислородный баллон; редукторы (кислородный и для баллона с горючим газом) для понижения давления газа; сварочную горелку с набором сменных наконечников; резиновые шланги для подачи горючего газа и кислорода к горелке; сварочный стол (при сварке отдельных деталей в цеху); приспособления, необходимые для сборки изделий под сварку; комплект инструментов; присадочную проволоку; очки с защитными темными стеклами; спецодежду для сварщика; набор ключей, молоток, зубило, стальные щетки и др.

Кислородная (газовая) резка металлов основана на способности металла сгорать в струе технически чистого кислорода. При нагревании металла до температуры горения (воспламенения) он сгорает в струе кислорода с выделением теплоты, которая передается нижележащим слоям, и по всей толщине разрезаемого металла образуется узкая щель (рез). Образующиеся продукты горения (окислы и шлаки) удаляются (выдуваются) из области реза струей кислорода. Кислородную резку металла выполняют с помощью резаков, работающих на ацетилене низкого давления.

Резак РР-53 (рис. 38, а) состоит из корпуса 8, рукоятки 7 и ниппелей 5 и 6 для присоединения соответственно кислородного и ацетиленового шлангов. К корпусу с помощью накидной гайки 11 присоединена смесительная камера 12, в которую ввернут инжектор 10 – устройство для засасывания газа. Кислород, поступающий в горелку через ниппель 5, разветвляется по двум направлениям.

Часть кислорода, регулируемая вентилем 4, поступает через инжектор 10 в смесительную камеру 12. В эту же камеру через ниппель 6 и регулирующий вентиль 9 поступает ацетилен. В смесительной камере кислород и ацетилен образуют горючую смесь, которая по трубке 13 проходит к головке 1 горелки, выходит через зазор между наружным 15 и внутренним 14 мундштуками и сгорает, образуя подогревательное пламя.

Другая часть (струя) кислорода, регулируемая вентилем 3, проходит через трубку 2 к головке 1, откуда выходит через центральный канал мундштука 14 и образует режущую струю. Чтобы облегчить перемещение резака, используют простейшие приспособления для резки труб (рис. 38, б), вырезки фланцев (рис. 38, в).

Вместо ацетилена для резки металла могут быть использованы пары бензина, бензола и керосина. В этом случае применяют бензо- и керосинорезы. Установка для резки парами керосина или бензина состоит из резака, бачка для горючего и кислородного баллона с редуктором.

Кислородно-дуговая резка, основана на расплавлении металла электрической дугой, а затем сжигании металла в струе кислорода. При этом способе резки между трубчатым электродом и обрабатываемым изделием образуется электрическая дуга. Струя кислорода, поступающая из баллона с редуктором в трубчатый электрод, попадает на нагретую поверхность и окисляет металл по всей толщине.

При воздушно-дуговой резке металл по линии реза расплавляется дугой, горящей между изделием и электродом, и непрерывно удаляется струей сжатого воздуха.

Плазменно-дуговая резка заключается в проплавлении металла мощным дуговым разрядом, локализованным на малом участке поверхности разрезаемого металла, с последующим удалением металла из зоны реза высокоскоростным газовым потоком. Холодный газ, попадающий в горелку (плазмотрон), обтекает электрод в зоне дугового разряда и превращается в плазму – высокотемпературный газ, содержащий большое количество положительно и отрицательно заряженных частиц (ионов, электронов). Плазма истекает через отверстие малого диаметра в сопле в виде яркосветящейся струи с большой скоростью и температурой 20 000…30 000⁰ С.

Плазменно-дуговая резка обеспечивает высокую скоростью процесса и позволяет обрабатывать металлы, которые нельзя резать другими способами (медь, алюминий и их сплавы, высоколегированная сталь)

Вопросы для самоконтроля:

1. В чем заключается сущность газовой сварки?

2. Назовите газы, используемые при газовой сварке, и охарактеризуйте их.

3. Назовите основные зоны ацетилено-кислородного пламени и их температуры.

4. Охарактеризуйте назначение и принцип действия оборудования, используемого при газовой сварке.

5. Опишите технологию газового сваривания.

6. Назовите оборудование газосварочного поста.

7. В чем заключается сущность газовой резки?

8. Назовите правила техники безопасности при производстве работ.

Литература:

Л 1 стр. 194 – 218 (§ 54 – § 58)

Д/з Технология кислородной резки.

§ 57