целом и позволяет уменьшить размеры аппаратуры.
Особенности газовой сварки черных металлов
Процесс газовой сварки черных металлов имеет ряд особенностей. О них будет рассказно ниже.
Газовая сварка легированных сталей
Возможность осуществления газовой сварки для соединения легированных сталей, которые имеют в своем составе хром, никель, молибден, титан и другие элементы, зависит от особенностей химического состава того или иного вида стали.
Подвергать эту сталь газовой сварке не рекомендуется вообще, так как при длительном термическом воздействии в процессе сварки будет происходить возникновение многочисленных зерен из-за большого содержания хрома – свыше 15 %.
Совершенно очевидно, что при проведении газовой сварки роста зерен не будет, так как указанная сталь содержит в своем составе гораздо меньше хрома, чем высокохромистая. Однако хромистая сталь непосредственно после сварки быстро закаливается на воздухе, а это всегда приводит к возникновению трещин. Предупредить этот негативный процесс можно лишь таким образом: осуществить замедление остывания шовного соединения. Для этого по окончании сварки следует продолжить нагревание металла пламенем горелки вблизи шва, в зоне 30–40 мм от него.
Таким образом, газовая сварка в принципе применима для соединения хромистых сталей, но лишь при тщательном соблюдении термического режима.
Следует заметить, что при неукоснительном соблюдении указанных условий механические характеристики шовного соединения будут значительно хуже, чем у основного металла. Чтобы добиться высокого качества шва, сварку необходимо производить только электродами со специальными покрытиями.
Нужно запомнить, что применение газов-заменителей ацетилена при газовой сварке данной стали совершенно исключено.
Для высококачественного соединения хромоникелевых сталей нужно применять аргонодуговую сварку, так как в результате получаются прочные и надежные швы.
Указанное условие приобретает особенно важное значение при сварке металла толщиной свыше 10 мм и при сварке в условиях отрицательных температур.
Ее можно подвергать газовой сварке при соблюдении определенных условий.
Газовая сварка углеродистых сталей
Нужно сразу заметить, что при работе с высокоуглеродистой сталью следует применять только наплавку или пайку; газовую сварку использовать нельзя.
В отношении низко– и среднеуглеродистых сталей возможно применение газовой сварки, эффективность которой в смысле прочности шва будет тем выше, чем меньше содержание углерода в стали. Таким образом, очень хорошая свариваемость будет у низкоуглеродистой стали, особенности сварки которой изложены ниже.
Низкоуглеродистая сталь подвергается газовой сварке без использования флюсов; в результате получаются швы с хорошими механическими параметрами. В качестве рабочего газа следует использовать смесь ацетилена и кислорода. Сразу после сварки нужно произвести проковку шва при температуре вишнево-красного накала.
Потом необходимо медленно охладить сваренную конструкцию. При сварке изделий из низкоуглеродистой стали можно использовать присадки с меньшим содержанием углерода, чем в основном металле. Это нужно для того, чтобы предупредить появление пористости. Указанные технологические особенности относятся к работе с листами или деталями толщиной до 5 мм.
При работе с металлом толщиной более 5 мм лучше всего использовать дуговую сварку с применением плавящихся электродов, которые могут функционировать в среде углекислого газа.
Необходимо отметить, что механические качества шва будут хуже в том случае, если вместо ацетилен-кислородной смеси придется применять в качестве горючего газа пропан, бутан или природный газ.
Среднеуглеродистая сталь характеризуется тем, что после сварки может появиться большая вероятность возникновения трещин, так как указанная сталь так же, как и хромистая и молибденовая, имеет тенденцию закаливаться на воздухе.
Поэтому после сварки обязательно нужно провести медленное охлаждение шва.
Получение качественного шва возможно только при применении в качестве горючего газа ацетиленокислорода; использование газов-заменителей абсолютно исключено.
Однако и применение ацетиленокислорода не позволит выполнить высококачественный шов при сварке сталей с содержанием углерода свыше 0,4 %. Для повышения качества шовного соединения следует применить дуговую сварку.
Газовая резка
Кислородная резка – роцесс сгорания металлов и их сплавов в струе технически чистого кислорода. Для этого металл вдоль линии предполагаемого разреза предварительно нагревают до температуры его воспламенения в кислороде. Таким образом, весь процесс можно подразделить на стадию подогрева ацетиленовым пламенем (или пламенем других газов) и стадию резки металла струей кислорода, во время которой происходит сгорание металла, а образовавшиеся оксиды выдуваются из участка разреза. Такая резка носит еще одно название – разделительная (рис. 124). Она предназначена для раскроя листов металла, разделки кромок под сварку, вырезки заготовок различной формы и других работ, связанных с разрезанием металла на части.
Рис. 124. Разделительная резка.
Однако вышеописанную резку можно применять и для разделки канавок, удаления поверхностного слоя металла и устранения поверхностных дефектов. В этом случае резка будет называться поверхностной (рис. 125).
Рис. 125. Поверхностная резка.
Классификация резаков и установок для ручной резки
Такой инструмент, как кислородный резак, удобно совмещает все стадии резки и предназначен для правильного смешивания горючих газов или паров жидкости с кислородом, образования подогревающего пламени и подачи струи чистого кислорода в зону резки.
Резаки классифицируют по принципу смешения газов (инжекторные и безынжекторные),