7.16. Кислородные редукторы

Для понижения давления кислорода, подаваемого из баллона, до рабочего давления и поддержания этого давления постоянным, независимо от понижения давле­ния в баллоне и расхода кислорода, служит кислород­ный редуктор.

Редуктор работает следующим образом. При нажа­тии на главную пружину 9 (рис. 22) регулировочным винтом мембрана 5 прогибается и через стойку / откры­вает клапан 5. При этом рабочая камера 6 оказывается сообщенной с камерой высокого давления 4. Кислород из баллона по каналу 2 попадает в камеру 6 и по кана­лу 7 поступает к потребителю. Как только давление в камере 6 повысится выше рабочего, давление кислоро­да выровняет мембрану, сожмет пружину 9, и клапан 5 под действием своей пружины закроется. При падении давления в камере 6 клапан 5 открывается, чем обеспе­чивается постоянная подача кислорода из баллона при установленном рабочем давлении.

К источнику питания редуктор присоединяется при помощи накидной ганки с правой резьбой диаметром 3/4" тр (трубная резьба). Максимальное давление на входе 150 кгс/см² (15 МПа). Рабочее давление 1... 15 кгс/см² (0,1 ... 1,5 МПа). Расход кислорода при мак­симальном рабочем давлении равен 60 м³. Редуктор ок­рашивается в синий цвет.

Схема кислородного редуктора РК-53: 1-стойка мембраны; 2-канал высокого давления; 3-запорная пружина; 4-камера высокого давления; 5-клапан; 6-рабочая камера; 8-мембрана; 9-главная пружина; 10-регулировочный винт

7.17 Защитные стекла. Вспомогательный инструмент

Для зашиты глаз водолаза-сварщика от действия элек­трической дуги применяются защитные стекла типа ЭС. Стекла подбираются в зависимости от прозрачности воды. Чем вода светлее, тем защитное стекло берется темнее, и наоборот. В вентилируемом снаряжении за­щитное стекло можно ставить с внутренней стороны ил­люминатора. Закрепляется стекло в иллюминаторе спе­циальной замазкой (смесь сургуча с парафином, вос­ком, пластилином). Четвертую часть поверхности стекла снизу, сверху или сбоку иллюминатора оставляют не защищенной цветным стеклом, это дает возможность во­долазу видеть электрод перед зажиганием дуги.

Применяются и специальные защитные приспособ­ления откидного типа, прикрепляемые к переднему ил­люминатору шлема при помощи обоймы.

В легководолазном снаряжении защитные стекла ставятся с наружной стороны очков или полумаски так, чтобы они закрывали их верхнюю половину.

При подводной сварке для зачистки места сварки и швов, а также для удаления наплывов, брызг металла, шлака и других дефектов водолаз-сварщик должен иметь следующий вспомогательный инструмент (рис. 23): проволочные щетки, ручной молоток-секач, зубило, струбцину (для соединения сварочного кабеля с изде­лием), щуп для проверки зазоров и правильности под­гонки привариваемых листов или заплат.

Вспомогательный инструмент: а-металлические щетки; б-молоток – секач; в-щуп для измерения зазоров; г-струбцина

7.18. Электроды

Электрод (рис. 24,а) конструктивно представляет собой металлический стержень с нанесенным на его боковую поверхность специальным покрытием (обмазкой) соот­ветствующего состава. Один из концов стержня длиной 30... 40 мм освобожден от покрытия для закрепления в электрододержателе и подведения сварочного тока. Второй конец слегка очищается, чтобы обеспечить кон­такт со свариваемым изделием при зажигании дуги.

Электроды:

а — плавящийся электрод с покрытием; б — поперечный разрез стального трубчатого электрода; в — поперечный разрез карборундового электро­да; / — металлический стер­жень; 2 — покрытие (обмаз­ка); 3 — стальная толстостен­ная трубка; 4 — канал для кислорода; 5 — водонепрони­цаемое покрытие; 5 — карбо­рундовый стержень; 7 — ме­таллическая оболочка

Наиболее распространенным материалом для изготовления электродов является стальная сварочная про­волока диаметром 0,3... 12 мм. В зависимости от хими­ческого состава проволока бывает углеродистой, леги­рованной и высоколегированной. Легированная, в свою очередь, подразделяется на низколегированную и среднелегированную.

Сварочную проволоку изготовляют холоднотянутой и маркируют буквами Св (сварочная). Первые две цифры обозначают содержание углерода в сотых долях процента, далее идет маркировка состава металла про­волоки (марганец «Г», хром «X», никель «Н», кремний «С» и т. д.). Буква А в конце маркировки указывает на повышенное качество металла с пониженным содержа­нием вредных примесей серы и фосфора. Самой распро­страненной маркой углеродистой проволоки является проволока Св-08-

В приведенной ниже таблице указан химический состав наиболее распространенных малоуглеродистых сварочных проволок.

В зависимости от внешнего вида и толщины покры­тия электроды делят на две группы: с тонким стабили­зирующим покрытием и с толстым, или качественным, покрытием.

	Процентный состав
Марка про-
волоки	углерод	марганец	хром	ни­кель	сера	фосфор
Св-08	0,10	0,35 ... 0,60	0,15	0,30	0,04	0,04
cb-osa	0,10	0,35 ... 0,60	0,10	0,25	0,03	0,03
cb-osfa	0,10	0,80... 1,10	0,10	0,25	0,03	0,03
Св-10Г2	0,12	1,50... 1,90	0,20	0,30	0,04	0,04
Св-12ГС	11с более	0,8... 1,1	0,20	0,30	0,03	0,03
	0,14

Название «стабилизирующее» указывает на его ос­новное назначение: стабилизировать, т. е. делать горе­ние дуги более-устойчивым и облегчать ее зажигание, иногда такое покрытие называют «ионизирующим», т. е. усиливающим ионизацию дугового промежутка.

На электродный стержень покрытие наносится тон­ким слоем (десятые доли миллиметра) и обычно не пре­вышает 1... 5% массы электрода.

Простейшей тонкой обмазкой является меловая об­мазка, состоящая из мела и жидкого стекла. Тонкие обмазки электродов не устраняют вредные примеси ме­талла, образованные в процессе сварки, и плохо защи­щают расплавленный металл от воздействия атмосфер­ного воздуха; вследствие этого наплавленный металл получается невысокого качества.

Толстое, или качественное, покрытие электрода име­ет толщину от 1 до 3 мм; его масса составляет 15... 60% от массы электродного стержня. В этом случае, помимо стабилизации дуги, сварочная ванна защищена от вред­ного влияния воздуха, улучшается химический состав и механические свойства наплавленного металла, обеспе­чивается устойчивое горение дуги.

Жидкий шлак, образующийся при плавлении покры­тия, вместе с расплавленным металлом электрода защи­щает сварочную ванну от доступа атмосферного возду­ха. Однако одной шлаковой защиты недостаточно. Что­бы получить высококачественный наплавленный металл, необходимо легирование. Легирующие элементы вводят в обмазку в виде тонкоизмельченных ферросплавов (ферромарганца, ферросилиция, феррохрома и т. п.), являющихся сильными раскислителями, уменьшающими содержание кислорода в сварочной ванне..

Помимо введения минеральных веществ для образо­вания шлаков и ферросплавов для легирования в сос­тав обмазки часто вводят органические вещества: цел­люлозу, крахмал, декстрин, сахар, пищевую и древес­ную муку и т. п. Под воздействием высокой температу­ры сварочной дуги органические вещества разлагаются. При этом образуются смеси газов, обладающие восста­новительными свойствами и устраняющие доступ кисло­рода к сварочной ванне.

Введение в состав обмазки целлюлозы особенно эф­фективно для электродов, предназначенных для сварки в вертикальном и потолочном положениях.

Тип электрода обозначается буквой Э. ГОСТ пре­дусматривает электроды от Э34 до Э145. Электрод Э34 относится к электродам с тонким покрытием и приме­няется для сварки менее ответственных конструкций. Электроды Э42, Э46, Э50 и Э55 предназначены для сварки низкоуглеродистых, среднеуглеродистых и низ­колегированных сталей, электроды Э60, Э70, Э85, Э100, Э125, Э145 — для легированных сталей повышенной прочности.

Условное обозначение электрода для сварки углеро­дистых и легированных конструкционных, сталей содер­жит марку и тип электрода, диаметр стержня, тип по­крытия и номер ГОСТ. Например, электрод. ОММ-5-Э42-5,0-Р ГОСТ 9467—60 расшифровывается так: ОММ-5 — марка электрода, Э42 — тип электрода (Э — для дуговой сварки; 42 — минимальное гаранти­руемое временное сопротивление металла шва в кгс'/мм² при растяжении); 5,0 — диаметр 5 мм; Р — рудно-кислый тип покрытия; соответствует ГОСТ 9467—60.

Для ручной сварки под водой электроды делают длиной 350... 450 мм, диаметром 4... 6 мм из электрод­ной стальной проволоки марок Св-08, Св-08А и Св-15.

Обмазка для подводной сварки должна иметь повы­шенную прочность, не отваливаться при ударе электродом об изделие при зажигании дуги, должна быть элас­тичной и пружинить вместе с металлическим стержнем. Кроме того, обмазка должна обеспечивать прочную гидро- и электроизоляцию электродного стержня, не раз­бухать от воды и не растрескиваться, так как под водой, особенно соленой, она быстро разрушится в результате электролиза. Поэтому обмазку для подводных электро­дов покрывают гидроизоляционный пленкой, например парафином. Однако парафин пригоден только для прес­ной воды. Хорошие результаты дают раствор целлулои­да в ацетоне, бакелитовый лак и цапон-лак. Лучшим считается раствор синтетических смол в дихлорэтане (7%-ный раствор).

Гидроизоляция производится трех-четырехкратным погружением покрытых электродов в раствор с после­дующей просушкой при комнатной температуре после каждого погружения. Хранить электроды необходимо в сухом прохладном месте.

Электроды для подводной сварки не пригодны для работы на воздухе, как и электроды, применяемые на воздухе, нецелесообразно применять под водой. Исклю­чение составляют марки ЭПС-52 и УОНИ-13/45П. ис­пользуемые как на поверхности, так и в подводных ус­ловиях.

В соответствии с составом покрытия электродам для подводной сварки присваивают марки, наиболее рас­пространенными являются ЭПС-5 и ЭПС-52.

С оголенной стороны торцы электродов для отличия окрашивают в разные цвета. Например, электроды ЭП-35 имеют белую метку, ЭПС-5 — серую, ЭПС-52 не окрашены.

Для подводной резки металла (электрокислородная резка) применяются металлические электроды ЭПР-1 и специальные электроды из различных материалов. Их стержни изготовляют из толстостенной стальной цельно­тянутой трубки (ГОСТ 1050—60) наружным диаметром 5 ... 7 мм и внутренним 1,5 ... 2 мм (см. рис. 24, б). Дли­на электродов 350 мм. Для устойчивого горения дуги трубчатый электрод так же, как и электрод для подвод­ной сварки, покрывают слоем специальной обмазки толщиной 1...1.2 мм, которую после сушки и прокали­вания пропитывают водонепроницаемым составом. Для обеспечения электрического контакта конец электрода на 45... 50 мм обмазкой не покрывают.

Резку под водой можно производить также керами­ческими электродами, изготовленными из карборунда. Стержни этих электродов имеют канал для кислорода (рис. 24,в). Карборундовые электроды имеют хорошую электропроводность лишь при высоких температурах. Для разгрузки холодной части стержня ее покрывают металлической стальной оболочкой, наносимой напыле­нием. Сверху металлической оболочки предусмотрен слой водонепроницаемой обмазки. Если металлический электрод для подводной резки под действием дуги и струи кислорода сгорает примерно через одну минуту, то ^карборундовый электрод длиной 250 мм сгорает че­рез пятнадцать минут. Однако большой внешний диа­метр карборундовых электродов (15...18 мм) затруд­няет разрезание многослойных металлических конструк­ций (пакетов).

После изготовления электроды упаковывают в пачки массой 5 кг, завертывают в бумагу и пропитывают рас­плавленным парафином. На пачку наклеивают ярлык с обозначением завода-изготовителя, марки электрода и покрытия, диаметра электрода, режимов сварки, поляр­ности тока, даты изготовления и штампа ОТК. Пачки укладываются в деревянные ящики, выстланные толем. Масса ящика с электродами — 25...27 кг. При транс­портировке ящики с электродами бросать не разреша­ется.