Газовая сварка металлов: технология, особенности, используемое оборудование
Газовая сварка – один из самых простых способов получения прочных сварных швов. Такой способ позволяет соединить не только сталь, но и чувствительные к перепадам температур металлы, например, чугун, бронзу и некоторые марки легированной стали. В отличии от более привычной всем электросварки, здесь не применяется сложное и дорогостоящее оборудование. Все что нужно – горелка, баллоны с горючим газом и кислородом и присадочные прутки.
- Что такое газовая сварка
- Суть газовой сварки
- Достоинства и недостатки газосварки
- Область применения газосварки
- Перечень часто используемых газов
- Оборудование для газовой сварки
- Техника и технология газовой сварки
- Виды пламени и газов в газосварке
- Техника безопасности
- Рекомендации по оптимизации сварочного процесса
Что такое газовая сварка
Главным преимуществом газовой сварки является возможность получения красивого и надежного сварочного шва, который не нуждается в последующей обработке.
Процесс нагрева и оплавления металла происходит под действием высокой температуры, образующейся в процессе сгорания смеси кислорода с пропаном, ацетиленом или другим горючим газом.
Это позволяет локализовать площадь нагрева рабочей поверхности и снизить вероятность возникновения трещин, что особенно актуально в случае сварки чувствительных к перепадам температур металлов, например, чугуна, бронзы и некоторых марок легированной стали.
Суть газовой сварки
Сама суть газовой сварки заключается в расплавлении кромок соединяемых деталей или присадочного прутка открытым пламенем. Горящий факел не только плавит металл, но вытесняет воздух из сварочной ванны, эффективно защищая ее от окисления и контакта с окружающей средой.
В основном, в качестве топлива для газосварки используется пропан или ацетилен, температура горения которых может достигать 3000 C. Это позволяет сваривать стальные изделия, однако не подходит для работы с цветными металлами. В этом случае применяются керосин, водород, метан или другие газы, удельная температура горения которых значительно меньше.
Достоинства и недостатки газосварки
Как и любой другой метод, газосварка имеет целый ряд преимуществ, среди которых можно выделить:
Невысокую стоимость оборудования и расходных материалов.
Выбор необходимой температуры плавления металла.
Возможность соединения самых разных металлов.
Плавный нагрев, который позволяет избежать температурных колебаний и образования трещин в сварочном шве.
Несмотря на свои достоинства, такой метод не лишен недостатков:
Низкий КПД из-за большого рассеивания тепла по поверхности изделия.
Остаточные напряжения металла в зоне шва.
Высокая вероятность возникновения деформаций при сварке деталей внахлест.
Риск возникновения возгорания из-за использования открытого пламени.
Область применения газосварки
Особенности процесса позволяют соединять газосваркой большинство металлов, однако наиболее часто она используется при сварке:
жести и металлов с толщиной стенки до 5 мм;
цветных металлов;
чугуна;
инструментальных марок стали.
Перечень часто используемых газов
Каждый металл обладает определенным набором свойств и температурой плавления, поэтому для получения качественных швов могут использоваться самые разные горючие газы.
Для большей наглядности мы составили таблицу, которая поможет подобрать нужный газ для сварки того или иного металла.
| Газ | Температура горения, C | Применение |
|---|---|---|
| Водород | 2800 | Сварка тонколистовой стали, пайка ювелирных изделий из золота и серебра. |
| Пары керосина | 2400 | Сварка и пайка легкоплавких цветных металлов |
| Кислород | Основной рабочий газ, который поддерживает стабильное горение получаемой смеси и увеличивает ее температуру. | |
| Ацетилен | 3150 | Используется при сварке изделий из конструкционной стали, чугуна и меди. |
| Пропан | 2300 | Применяется при сварке тонкостенных изделий из стали, чугуна, латуни и бронзы, а также при наплавке износостойких слоев. |
Оборудование для газовой сварки
Комплект оборудования, используемый для газосварки, называется газосварочным постом и включает в себя:
Во время газосварки не стоит забывать о собственной безопасности, поэтому в процессе работы нужно использовать индивидуальные средства защиты – маску или очки для сварки, защитный костюм и краги.
Техника и технология газовой сварки
Процесс газосварки требует определенного опыта и сноровки, а также неукоснительного соблюдения технологического процесса.
Прежде всего, свариваемые края должны быть очищены от ржавчины, грязи и остатков старой краски. Для этого их нужно обработать наждачной бумагой, напильником или даже болгаркой. Сам процесс сварки может выполняться двумя основными способами:
- Правым. Горелка перемещается относительно заготовки слева направо. Пламя газовой горелки направляется в сварочную ванну, а присадочный материал ведется за ним. Такой способ более сложный, однако он обеспечивает лучшую защиту сварочного шва.
- Левым. Наиболее часто используемый метод сварки, при котором горелка перемещается справа налево, а присадочный пруток движется немного впереди пламени и касается несваренных участков металла.
Виды пламени и газов в газосварке
Интенсивность нагрева и плавления металла зависит не только от типа горючего газа, но и от вида пламени, которое образовывается в горелке:
- нормальное пламя. Образуется при смешении одной части ацетилена с двумя частями кислорода. Такое пламя используется сварщиками при соединении стали, алюминия, бронзы и сплавов с примесями олова;
- окислительное пламя. Такой факел образуется при повышении кислорода в газовой смеси. используется для сварки латуни или при использовании твердых припоев;
- науглероживающее пламя. Отличается высокой концентрацией горючего газа и позволяет производить эффективную наплавку или сварку алюминиевых и чугунных изделий.
Техника безопасности
Как и остальные виды сварки, газосварка относится к работам повышенной опасности. Прежде всего это связано с использованием открытого пламени и газовым баллонам, в которых газ хранится под давлением.
Такое сочетание факторов, требует неукоснительного соблюдения норм и правил техники безопасности:
- рабочая площадка должна быть очищена от горючих материалов и укомплектована огнетушителем;
- работник должен быть одет в защитный костюм и краги, а для защиты глаз и кожи головы – сварочная маска;
- производить работу во время дождя, снега или в условиях высокой влажности.
Рекомендации по оптимизации сварочного процесса
Приступая к газосварке, всегда необходимо помнить о рисках, которые возникают при выполнении подобных работ. Избежать несчастного случая и травм помогут следующие рекомендации:
- для тренировки и выработки необходимых навыков сварки лучше использовать смесь ацетилена и кислорода;
- при работе с пропаном необходима горелка ГЗУ 3-02 и проволока Св08Г2С;
- края соединяемых изделий обязательно должны быть очищены от загрязнений;
- выбор метода сварки – левого или правого – определяется с учетом поставленной задачи и навыков сварщика, так как достоинства и недостатки есть у обоих способов.
Купить
