Технология газовой сварки

1. Виды и состав ацетиленокислородного пламени. В зависи­мости от соотношения кислорода и ацетилена, поступающих из горелки, различают три основных вида ацетиленокислородного пламени: нормальное, или восстановительное; с избытком кисло­рода, или окислительное; с избытком ацетилена, или науглерожи­вающее. В большинстве случаев при газовой сварке применяют нормальное пламя, при котором на одну объемную часть ацетилена приходится на 10...20 % больше кислорода.

Рис. II. 16. Схема сварочной горелки.

Рис. II. 17. Схема ацетилено-кислородного пламени.

Ацетиленокислородное пламя состоит из трех зон (рис. II. 17): ярко очерченного ядра I (температура около 1000 °С), сварочной II (температура 3050...3150°С) и факела III (температура около 1200 °С).

В первой зоне происходит экзотермический распад ацетилена на составные элементы:

2С₂Н₂+2O₂ = 4С + 2Н₂+2O₂

Раскалившиеся частицы угле­рода придают этой зоне яркое свечение.

Во второй зоне происходит не­полное сгорание углерода по ре­акции

4C + 2Н₂+ 2O₂ = 4СО + 2H₂

Вследствие образования окси­да углерода и водорода эта зона имеет восстановительный характер.

Наиболее высокая температура пламени в этой зоне находится на расстоянии 2...4 мм от конца ядра. Этой частью пламени и про­изводят сварку.

В третьей зоне за счет кислорода воздуха происходит сгорание оксида углерода и водорода по уравнению

4СО + 2Н₂+ 3О₂ = 4CO₂ + 2H₂O

2. Способы газовой сварки. Различают два основных способа газовой сварки: левый и правый. При левом способе (рис. II. 18, a) пламя горелки перемещается справа налево и направлено на еще несваренные кромки, а при правом (рис. II. 18, б) — слева направо и направлено в сторону уже готового шва. Левый способ применяют при сварке стальных изделий толщиной до 5 мм и легкоплавких металлов, для которых не требуется накапливание большого коли­чества тепла в месте сварки. Правый способ обеспечивает более глубокий провар, поэтому его применяют при сварке металла тол­щиной более 5 мм.

3. Выбор режима сварки. Режим газовой сварки определяется выбранным диаметром присадочного металла и мощностью газо­сварочного пламени. Диаметр присадочной проволоки (до 6...8 мм) зависит от способа сварки и толщины свариваемого металла.

Необходимую тепловую мощность пламени подбирают в за­висимости от толщины свариваемого металла и способа сварки по эмпирической формуле

Va= kδ л/ч

, где k — коэффициент пропорциональности, который для малоугле­родистой стали составляет 100...120 при левом способе и 120...150 при правом способе сварки; δ — толщина металла, мм.

По выбранной мощности пламени подбирают соответствующий номер наконечника сварочной горелки.

Рис. II. 18. Основные способы газовой сварки.