Газовая сварка

Такую сварку чаще всего ведут ацетилено-кислородным пламенем как правило нейтральным В отдельных случаях применяют восстановительное пламя (сварка чугунных деталей). Окислительное же — используют при резке металла. Кроме ацетилена в качестве горючего газа служит иногда и пропанбутан.Материал присадочного прутка по своим химическим в физико-механическим свойствам должен быть примерно таким же, как и металл детали, и отличаться в сторону увеличения легкоокисляющихся элементов.Мощность пламени характеризуется часовым расходом ацетилена, зависящим от номера наконечника горелки. Расход ацетилена Л (в м³/с) определяют по формуле:

где К — коэффициент мкм³/с (л/ч) на 1 мм толщины детали; s — толщина детали, мм.

Для стали К pавен 360..,432 мкм³/с (100...120), чугуна — 396...500 (110...140), латуни —430...470 (120...130) и алюминия—220...360-(60...100) мкм³/с (л/ч).Расход кислорода на 10...20% больше, чем ацетилена при нормальном пламени, на 30...40% больше при окислительном и менее чем на 10% при восстановительном.

Диаметр прутка или проволоки (в мм) выбирают из соотношения при способе сварки: левом

В процессе наплавки изношенных поверхностей деталей используют наплавочные проволоки Hn-40_s Нп-50, Нп-ЗОХГСА, Нп-50Г Нп-65Г и другие, дающие наплавочный слой с высокой износостойкостью.

При сварке и наплавке применяют левый и правый способы.

Левый способ более распространен. Пламя направлено от металла сварочного шва. Им сваривают детали толщиной до 4 мм. Угол наклона поверхности к поверхности детали зависит от толщины свариваемого металла и принимается 10° при толщине 1 мм, 20°—-1...3, 30° —3...5 мм и т. д. до 80° при толщине 15 мм и более.

Сварка чугуна

Сварка и наплавка черных металлов — один из способов восстановления деталей.Стали по свариваемости подразделяются на четыре группы. К основным признакам стали относятся склонность к образованию трещин и механические свойства сварного соединения.

В первую группу входят хорошо сваривающиеся стали (Ст. 1...Ст, 6, стали 0,8, 10...15, 20...25 и низколегированные 15Х, 15ХГ, 12ХН2 и др.). Их сваривают по обычной технологии т. е. без предварительного в процессе ее подогрева, а также без последующей термообработки. Однако применение последней не исключается для снятия внутренних напряжений.Рекомендуются электроды Э-34, Э-42 и 3Ко второй группе относятся удовлетворительно сваривающиеся стали (стали 30 и 35, низколегированные с содержанием углерода 0,3...0,35% 20ХНЗА, 20ХГСА и ЗОХ и высоколегированные 12XI4A, 9Х14А, 30X13 стали и др.). При их сварке и наплавке в нормальных условиях трещины не образуются, но желательна последующая термообработка. Применяют сварочные Э-45, Э-50 и наплавочные ЭН-250 и ЭН-300 электроды.Третья группа представляет собой ограниченно сваривающиеся стали, склонные в обычных условиях сварки к образованию трещин (углеродистые 40, 45 и 50, низколегированные с содержанием углерода до 0,45% ЗОХГС, 40ХМЮ и 45Л, высоколегированные 20Х18Н9, 36Х18Н25С2 и 20Х23Н18 стали и др.). После сварки их подвергают термообработке. Рекомендуются сварочные Э-50 и Э-55 и наплавочные ЭН-300 и ЭН-350 электроды. Сварка чугунных деталей вызывает значительные трудности из-за:-отсутствия площадки текучести у чугуна, хрупкфтн и небольшого предела на растяжение, что часто служит причиной образования трещин;-отсутствия переходного пластического состояния при нагреве до плавления: из твердого состояния чугун сразу переходит в жидкое. Жидкотекучесть затрудняет ремонт деталей даже с небольшим уклоном от горизонтального положения;-получения отбеленных участков карбида железа (FезС — цемент), трудно поддающихся механической обработке.

Чугун можно сваривать дуговой сваркой металлическим или угольным электродом, газовой или термитной сваркой, заливкой жидким чугуном, порошковой проволокой, аргонодуговой сваркой и т, д.Холодная сварка выполняется без предварительного подогрева деталей. При этом не допускаются отбел чугуна и закалка сварочного шва. Наплавленный металл должен быть достаточно пластичным.

На получение качественного соединения влияют технологические и металлургические факторы. К первым относятся сила тока, напряжение дуги и скорость наплавки, ко вторым — графитизация, удаление углерода и карбидообразование.Ручная дуговая холодная сварка чугуна стальными электродами подразделяется на сварку стальными электродами: без специальных покрытий; с карбидообразующими элементамми в покрытии; с окислительными покрытиями.Стальными электродами без специальных покрытий сваривают тогда, когда не требуется механическая обработка и не оговариваются плотность и прочность соединения. В качестве, электродного материала для сварки малоуглеродистых сталей применяют электроды Э-34 и Э-42

Сварка деталей из алюминия и его сплавов затрудняется по следующим причинам:-очень плохая сплавляемость металла из-за образования на его поверхности тугоплавкой оксидной пленки А1₂О₃;-при нагреве до 400…450°С алюминий очень сильно теряет свою прочность и деталь может разрушиться от легкого удара или от действия собственной массы;металл не имеет пластического состояния и при нагреве сразу переходит -из твердого в жидкое состояние;коэффициент линейного расширения в 2, а теплопроводность в 3 раза больше, чем у стали, что способствует появлению значительных остаточных деформаций в свариваемых деталях большая растворимость в расплавленном алюминии водорода способствует образованию пор.Алюминий и его сплавы сваривают дуговой, аргонодуговой и газовой сваркой. Поверхности обезжиривают растворителями и очищают от нагара, масла и грязи не более чем за 2...4 ч до процесса сварки.Дуговую сварку выполняют угольными или специальными электродами.

Газовую сварку ацетилено-кислородным нейтральным пламенем выполняют с помощью флюсов АФ-4А, АН-4А, АН-А201 и других, содержащих хлористые и фтористые соли лития, натрия, калия и бария. В качестве присадочних прутков применяют сплав с содержанием 5...6% кремния.Флюс насыпают на кромки трещины и в процессе сварки вводят прутком в сварочную ванну. После сварки остатки флюса водой.