Газовая сварка. Схема процесса. Характеристика. Сварочные материалы. Способы сварки.

При газовой сварке нагрев и расплавление свариваемого и присадочного металлов производится газовым пламенем специальной сварочной горелки (см. рис. 2.6). Газовое пла­мя образуется при сгорании горючих газов в струе кислоро­да. В зависимости от состава сжигаемых газов температура газового пламени достигает 2(00—3(00°С. Используемое при сварке газовое пламя (его называют также сварочное пламя) образует вокруг сварочной ванны газовую зону, за­щищающую жидкий металл ванны от вредного воздействия ноздуха.

Газовая сварка обладает целым рядом положительных характеристик, основными из которых являются: простота самого способа сварки, несложность оборудования, универ­сальность, отсутствие источника электроэнергии. Вместе с тем газовая сварка имеет и существенные недостатки по сравнению с дуговой сваркой. К ним можно отнести малую производительность, сложность механизации процесса, об­ширную зону теплового воздействия на металл, создающую повышенные деформации, часто пониженные механические свойства сварных соединений. Недостатки газовой сварки особенно заметно проявляются при соединении металла большой толщины.

В промышленном строительстве газовая сварка исполь- 1уется при изготовлении и монтаже стальных конструкций олщиной до 6 мм (в исключительных случаях толщиной до 20—25 мм), соединении стыков стальных труб малых и средних диаметров, сварке алюминия, меди, никеля и их сплавов, а также свинца, ремонтной сварке чугунных дета­лей.

Горючие газы. В качестве горючих газов используются ацетилен, пропан, бутан и другие газы, обладающие высо­кой теплотворной способностью, доступностью, удобством и безопасностью в работе. При сварке необходимо, чтобы температура газового пламени примерно не менее чем в два раза превышала температуру плавления свариваемого ме­талла. Наиболее высокую температуру имеет ацетиленкис- лородное пламя — 3100—3200°С. Поэтому оно нашло наи­большее применение.

Сварочные материалы. Для заполнения сварочной ван­ны и получения качественного соединения газовую сварку осуществляют с применением соответствующего присадоч­ного материала. При сварке некоторых металлов использу­ют также флюсы.

Обычно в качестве присадочного материала чаще всего применяют проволоку или литые прутки, близкие по химическбму составу свариваемому металлу. Можно использо­вать прутки, нарезанные из тонколистового проката (" лап­шу"). Диаметр проволоки или прутка выбирают главным образом в зависимости от толщины свариваемой детали. Например, для сварки углеродистой стали диаметр приса­дочного материала составляет порядка 0, 5 толщины свари­ваемого металла, но не более 6—8 мм.

Используемые при сварке легкоплавкие флюсы служат для защиты расплавленного металла от окисления и удале ния образующихся оксидов. Флюсы вводят в сварочную ванну в основном двумя способами: подсыпанием непосред­ственно в зону сварки; путем составления пасты и нанесе­ния ее на кромки свариваемых деталей и присадочный ма­териал. В качестве флюсов используют буру, борную кис­лоту, оксиды и соли калия, натрия, лития, бария и других элементов и их смеси.

Флюсы применяют при газовой сварке высоколегиро­ванных сталей, чугуна, алюминия, меди и их сплавов, ряде других металлов. При сварке углеродистых и низколегиро­ванных сталей флюсы, как правило, не применяют. Неко­торые составы флюсов приводятся при описании технологии сварки соответствующих металлов.