2.2.2.Техника газовой сварки

Вследствие сравнительно медленного нагрева металла пламенем и невысокой концентрации тепла производительность газовой сварки снижается с увеличением толщины свариваемого металла. Поэтому газовую сварку чаще всего используют при сварке сталей толщиной до 6 мм, сварке стыков труб диметром до 100 мм с толщиной стенки до 5 мм, чугуна, алюминия, меди и ее сплавов небольших толщин и свинца.

Газовой сваркой можно сваривать швы во всех пространственных положениях в основном стыковых соединений, реже угловых. Соединения внахлестку и тавровые выполнять не рекомендуется, так как они требуют интенсивного нагрева металла и сопровождаются повышенным короблением сварной конструкции.

Пламя горелки направляют на свариваемый металл так, чтобы кромки металла и сварочная ванна находились в восстановительной зоне пламени на расстоянии 2‑6 мм от конца ядра. Касаться расплавленного металла концом ядра нельзя, так как это вызовет науглероживание металла ванны. Конец присадочной проволоки также должен находиться в восстановительной зоне или быть погруженным в жидкую ванну.

Распределение тепла, вводимого в свариваемый металл, влияние механического воздействия пламени зависят от угла наклона оси пламени () к поверхности металла. Глубина проплавления основного металла и скорость сварки также зависят от этого угла. При малом значении угла  пламя как бы скользит по поверхности металла, мало его проплавляя, но, подогревая находящийся впереди металл, способствует его тепловой подготовке для последующего расплавления. При значении угла  близком к 90 глубина проплавления увеличивается, а степень тепловой подготовки еще не расплавленного металла уменьшается. Ориентировочные углы наклона оси пламени при сварке сталей выбираем из табл. 30.

Таблица 30

Зависимость угла наклона оси пламени к поверхности металла от его толщины

, мм	1	1 - 3	3 - 5	5 - 7	7 - 10	10 - 12	12 - 15	15
, 	10	20	30	40	50	60	70	80

При сварке легких металлов угол  должен быть небольшим, чтобы избежать выдувания металла из ванны механическим воздействием пламени.

Важным фактором, влияющим на эффективность газовой сварки, является выбор способа, определяемого взаимным расположением пламени и присадочного металла по отношению к направлению сварки. Существуют два способа сварки: левый и правый (рис. 45).

а)

б)

Рис. 45. Способы газовой сварки: а) – левый; б) – правый

При левом способе сварки пламя направляется вперед на еще не сваренные кромки основного металла и располагается между сваренным участком шва и присадочным металлом. В этом случае сварочные кромки предварительно подогреваются как непосредственно пламенем, так и теплом, распространяющимся в результате теплопроводности металла. Этот способ эффективен при малой толщине и позволяет вести сварку с большой скоростью, а также при сварке легкоплавких металлов.

При правом способе пламя направлено в сторону уже сваренного участка шва, а присадочный металл расположен между пламенем и сваренным участком шва. В этом случае впереди лежащие кромки пламенем не подогреваются, но ввод тепла в сварочную ванну оказывается более эффективным, особенно при наличии разделки кромок, так как ядро пламени можно ближе подвести к поверхности расплавляемого металла. Тепло пламени рассеивается в меньшей степени и используется лучше, чем при левом способе. Этот способ предпочтительнее при сварке металла толщиной более 5 мм, а также металла высокой теплопроводности.

При правом способе рекомендуется применять присадочную проволоку диаметром, равным половине толщины свариваемого металла. При левом способе пользуются проволокой диаметром на 1 мм больше, чем при правом. Чаще всего используют проволоку диаметром 3-4 мм.

В большинстве случаев газовую сварку ведут в один слой. Однако при сварке ответственных конструкций из металла толщиной более 4 мм целесообразно применять многослойную газовую сварку. Этот способ имеет ряд преимуществ по сравнению с однослойной:

- обеспечивается меньшая зона нагрева металла;

- достигается отжиг нижележащих слоев при наплавке последующих;

- обеспечивается возможность проковки каждого слоя шва перед наложением следующего.

Все это улучшает качество металла шва. Однако многослойная сварка менее производительна и требует большего расхода газов. Сварку ведут короткими участками. При наложении слоев следует следить за тем, чтобы стыки швов в различных слоях не совпадали. Перед наложением нового слоя поверхность предыдущего нужно тщательно очистить от окалины и шлаков.