Технология кислородной резки металла — определение, техника

Технология кислородной резки металла - определение, техника Кислород

Газы для проведения сварки и резки металлов. сварка

Газы для проведения сварки и резки металлов

Кислород при газовой сварке способствует интенсивному горению горючих газов и получению высокотемпературного пламени. При горении газов в воздухе температура пламени значительно ниже, чем при горении в кислороде. При газовой сварке применяют газообразный технический кислород трех сортов.

Первый сорт характеризуется чистотой не ниже 99,7 % по объёму, второй сорт – не ниже 99,5 %, а третий сорт – не ниже 99,2 %. Технический кислород содержит примеси, состоящие из азота и аргона. Следует учесть важное значение чистоты кислорода при сварке и резке металла. Снижение чистоты кислорода на 1 % не только ухудшает качество сварного шва, но и требует увеличения расхода кислорода на 1,5 %.

Кислород при атмосферном давлении и нормальной температуре представляет собой газ без цвета и запаха с плотностью 1,43 кг/м3. Его получают из воздуха методом низкотемпературной ректификации, основанным на разности температур кипения основных составляющих воздуха – азота (–195,8 °C) и кислорода (–182,9 °C). Воздух переводят в жидкое состояние и затем постепенным повышением температуры испаряют азот (78 %). Оставшийся кислород (21 %) очищают многократным процессом ректификации.

Ацетилен в газосварочном производстве получил наибольшее распространение благодаря важным для сварки качествам – высокой температуре пламени, большой теплоте сгорания. Он представляет собой химическое соединение углерода с водородом (С2Н2). Это бесцветный газ с характерным запахом, обусловленным наличием примесей – сероводорода, фтористого водорода и др. Ацетилен взрывоопасен при следующих условиях: нагревании до 480–500 °C, давлении 0,14–0,6 МПа, наличии 2,3–80,7 % ацетилена в смеси с воздухом, наличии 2,8–93 % ацетилена в смеси с кислородом.

Ацетилен получают при взаимодействии карбида кальция с водой по реакции:

СаС22О = С2Н2 Ca(OH)2.

карбид кальция получают путем сплавления в электропечах кокса и обожженной извести:

СаО 3С = СаС2 СО.

Карбид кальция очень активно вступает в реакцию с водой, реагируя даже с парами воды, насыщающими воздух. Поэтому его хранят и транспортируют в герметически закрытых стальных барабанах, содержащих 50–130 кг карбида. Из 1 кг карбида кальция в зависимости от сорта и грануляции получают 235–280 л ацетилена. Следует иметь в виду, что мелкий и пылеобразный карбид кальция применять запрещается – он взрывоопасен. Для взаимодействия 1 кг карбида кальция теоретически необходимо 0,56 л воды, практически берут 7–20 л воды для обеспечения охлаждения ацетилена и безопасной работы генератора.

Водород – газ без цвета и запаха. В смеси с кислородом или воздухом он образует взрывчатую смесь (гремучий газ), поэтому требует строгого соблюдения правил техники безопасности.

Водород хранится и транспортируется в стальных баллонах при максимальном давлении 15 МПа. Получают его электролизом воды или в специальных водородных генераторах путем воздействия серной кислотой на железную стружку или цинк.

Пиролизный газ – смесь газообразных продуктов термического разложения нефти, нефтепродуктов или мазута. Содержит вредные сернистые соединения, вызывающие коррозию мундштуков горелок и резаков, поэтому требует тщательной очистки.

Нефтяной газ – смесь горючих газов, являющихся побочным продуктом нефтеперерабатывающих заводов. Его применяют для сварки, резки и пайки сталей толщиной до 3 мм и сварки цветных металлов.

Природный газ получают из газовых месторождений. Он состоит в основном из метана (93–99 %).

Пропанабутановую смесь получают при добыче и переработке естественных нефтяных газов и нефти. Хранят и транспортируют в сжиженном состоянии в баллонах вместимостью 40 и 55 л под давлением 1,6–1,7 МПа. Жидкой смесью заполняют только половину баллона, так как при нагреве значительное повышение давления может привести к взрыву.

Бензин и керосин используют при газопламенной обработке в виде паров. Для этой цели горелки и резаки имеют специальные испарители, которые нагреваются от вспомогательного пламени или электрическим током.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.

Инструкция по использованию при сварке

Физические и химические свойства кислорода обуславливают особенности его применения, которые нужно учитывать при сварке, чтобы не возникло несчастного случая, а также все прошло согласно предусмотренной технологии. Применение кислорода осуществляется не сразу, так как здесь требуется провести ряд предварительных подготовительных работ.

Это касается не только зачистки и обработке металла. Здесь нужно убрать все масляные частицы и прочие органические соединения с поверхности заготовки, баллона и рабочей одежды, чтобы не возникло риска возгорания. Далее следует убедиться, что баллон находится от источника пламени и легко возгораемых предметов на расстоянии от 5 метров и дальше.

Температура горения кислорода вместе с защитными газами является высокой, так что при необходимости в предварительном подогреве, нужно сначала пустить в горелку один газ, а затем уже подключать кислород, когда начинается сварка. Чем больше данного элемента по отношению к защитному газу, тем выше температура общего пламени.

Если применение кислорода идет для резки, то его количество подачи должно быть намного выше, чем при сварке. В данном случае подается мощная струя, в которой достаточно сильная температура для расплавки металла. Чаще всего это делается в паре с ацетиленом, так как у него наиболее высокая температура горения.

«Важно!

По технике безопасности, баллоны с веществом должны стоять в вертикальном положении и при этом быть закреплены, чтобы не было падения.»

Кислородная резка: технология

Сущность кислородной резки заключается в сгорании разрезаемого металла в струе кислорода. Далее, этой же струёй удаляются образовавшиеся продукты горения (оксиды). Процесс кислородной резки представлен на рисунке.

В процессе резки поток кислорода делится на две части:

  • режущий. Это — чистый кислород из центрального канала мундштука, который предназначен для окисления разрезаемого металла и удаления оксидов;
  • подогревающий. Он поступает в смеси с горючим газом из боковых каналов мундштука и образует подогревающее пламя.

Все виды кислородной резки состоят из двух этапов. На первом этапе, разрезаемый металл (в точке начала линии реза) предварительно нагревается подогревающим пламенем резака, которое образуется в результате сгорания горючего газа в смеси с подогревающим кислородом.

Подробно этот процесс рассмотрен в статье «Кислородно-пропановая резка металла» . При достижении температуры воспламенения металла (нагреваемое пятно становится «мокрым»), на резаке открывается вентиль чистого кислорода (чистота 99,0…99,8%) и начинается второй этап — процесс резки.

https://www.youtube.com/watch?v=

На этом этапе струя режущего кислорода вытесняет в разрез расплавленные оксиды, которые, в свою очередь, нагревают следующий слой металла, способствуя его интенсивному окислению и т. п. В итоге, разрезаемый лист подвергается окислению (прожиганию) по всей толщине, а расплавленные оксиды удаляются из зоны резки под действием мощной струи режущего кислорода.

Техника кислородной резки металла имеет некоторые особенности:

  • начинать следует с очистки обрабатываемой детали от окалины, краски, масла, ржавчины и прочей грязи. Причём, особое внимание необходимо уделить очистке поверхности от окалины. Вызвано это тем, что она препятствует контакту металла с пламенем и, в дальнейшем, струей режущего кислорода. Для этого требуется, во-первых, незначительный прогрев поверхности разделываемого металла подогревающим пламенем резака. Достигается это перемещением пламени со скоростью, приблизительно соответствующей скорости резки. В результате, значительная часть окалины отделится от обрабатываемой поверхности. Остатки удаляются механическим способом с помощью карчётки;
  • после воспламенения металла (признаки смотри выше) начинается его раскрой. После пуска струи режущего кислорода и начала процесса окисления металла по толщине листа, резак перемещают по линии реза. Важно правильно выбрать скорость перемещения резака. В процессе работы следите за давлением газа на манометре редуктора, т. к. при недостатке газа пламя может потухнуть и процесс разогрева придётся начинать сначала;
  • следует иметь в виду, что прямолинейная кислородная резка стальных листов толщиной до 50 мм выполняется вначале с установкой режущего сопла мундштука в вертикальное положение. Далее, рекомендуется его наклонить в сторону, противоположную направлению резки (обычно на 20…30º). Это значительно ускорит процесс окисления металла и увеличит скорость кислородной резки. Соответственно, возрастёт производительность. При большей толщине стального листа резак в начале резки наклоняют на 5º в сторону, обратную движению резки.

Кислородно-дуговая резка

Схема оборудования поста для кислородно-дуговой резки (далее – КДР) представлена на рисунке.

Пояснение к рисунку.

1 — источник питания (трансформатор);

2 — регулятор;

3 — рубильник;

4 — кабель;

5 — держатель сварочных электродов;

6 — электрод;

7 — газовый резак;

8 — кислородный шланг;

9 — кислородный баллон;

10 — кислородный редуктор.

При КДР дуга горит между плавящимся электродом и обрабатываемым металлом. В этой технологии применяется специальный сварочный электрод – трубчатый. Внутри него имеется канал, по которому подается режущий кислород. Нагрев металла в рабочей точке обеспечивает электрическая дуга.

  • стальной. Электрод имеет:
    • наружный диаметр 5…6 мм;
    • внутренний канал — диаметром 1,5…2 мм;
    • длина электрода 350…400 мм.
    • время горения такого электрода – 1 минута.
  • керамический (карборундовый). Электрод имеет:
    • длину 250 мм;
    • время горения около 15 мин;
    • максимальный диаметр: 15…18 мм.

Держатели электродов имеют специальную конструкцию с подводкой кислорода к электроду.Возможна полуавтоматическая кислородно-дуговая резка. В этом случае проволока обдувается кислородом концентрично. Широкое распространение кислородно-дуговая резка получила для резки металла под водой.

Кислородно-флюсовая резка

Чтобы расширить перечень разрезаемых кислородом металлов, необходимо повышать температуру в зоне его раскроя. Один из способов – это кислородно-флюсовая резка, при которой в зону разреза вводят порошок флюса. Он сгорает в кислороде и выделяет дополнительную теплоту, которая и повышает результирующую температуру в зоне реза.

Продукты сгорания флюса образуют с тугоплавкими окислами разрезаемого материала жидкотекучие шлаки. Они удаляются из разреза струей режущего кислорода.Кроме того, частицы порошка флюса производят абразивную обработку поверхностей кромок. Происходит это следующим образом. Частицы порошка:

  • сгорают не сразу;
  • в процессе горения перемещаются в глубину реза;
  • перемещаясь, стирают (за счёт эффекта ударного трения) с поверхности кромок тугоплавкие окислы. Это, с одной стороны, способствует их удалению из реза, а с другой — это абразивное действие флюса увеличивает количество выделяющейся теплоты.

Такая «термическая добавка» позволяет применять кислородно-флюсовую резку для раскроя материалов, окисление которых (сжигание в среде кислорода) приводит к образованию вязких и тугоплавких сплавов. Современный математический аппарат позволяет производить теоретический расчет состава флюса для резки конкретных металлов.

Аппараты для кислородно-флюсовой резки состоят из следующих узлов:

  • резак;
  • флюсопитатель;
  • устройство для подачи флюса в резак.

Резаки для кислородно-флюсовой резки отличаются от резаков для кислородной резки, в принципе, только тем, что каналы для подачи режущего кислорода сделаны большим диаметром. Существуют три схемы подачи флюса: внешняя, однопроводная под высоким давлением и механическая. Они приведены на рисунке.

Пояснение к рисунку.

Схемы подачи флюса:

А – внешняя;

Б — однопроводная под высоким давлением;

В – механическая.

1 – бачок;

2 – кислород;

3 – шланг;

4 – резак;

5 – головка;

6 – режущий кислород;

7 – шнек;

8 – электромеханический привод шнека.

Описание принципа действия:

  • во внешней схеме «А» в верхнюю и нижнюю часть бачка 1 с флюсом подают кислород 2. В верхней части создается давление, а в нижней — кислород вдувается в шланг 3, засасывая (инжектируя) флюс. Газофлюсовая смесь подается по шлангу 3 в надетую на резак 4 головку 5, выходя из отверстий которой, засасывается струей режущего кислорода и поступает в зону реза. При этой схеме может использоваться любой кислородный резак, на него надо только надеть головку для подачи флюса;
  • в однопроводной схеме «Б» флюс 3 инжектируется из бачка непосредственно струей режущего кислорода 6. Флюсокислородная смесь поступает по шлангу 3 через центральный канал резака 4;
  • в механической схеме подачи «В» в нижней части флюсового бачка 1 установлен шнек 7 с электромеханическим приводом 8. При вращении шнека 7 флюс захватывается им и по шлангу 3 проталкивается в головку резака 4, где и подхватывается струей режущего кислорода 6.

Необходимое оборудование

Газосварка пропаном и кислородом

Наиболее используемые для сварочных работ — пропановые и ацетилено-кислородные аппараты, так как они при горении выделяют самую большую температуру.

Чаще используются ацетиленовые генераторы, которые выделяют ацетилен при смешивании воды и карбида кальция. Такой вид генератора существует в пяти типах, поэтому легко подобрать нужный вариант, для конкретного металла.

Немаловажную роль играют предохранительные затворы. Они обеспечивают безопасность, предотвращают проход обратного удара огня, возникающего при сварке. А также клапаны перекрывают обратный поток газа по резиновым шлангам.

Баллон — цилиндрическая ёмкость с отверстием и резьбой в горловине для вкручивания запорного вентиля. Производится из углеродистой или легированной стали. По ГОСТу окрашивается краской специального цвета, в зависимости от газа.

Вентиля для газовых баллонов производятся из латуни (так как сталь неустойчива к коррозии), обязательно с левой резьбой, меньшего диаметра, по сравнению с вентилем кислородного баллона (для того, чтобы не было возможности перепутать редукторы).

Новости

Многие утверждают, что качественная любительская съемка с телефона невозможна, либо это по крайней мере затруднительно при неидеальных условиях. Вероятно, многие профессиональные фотографы бы с этим

Где заказать лифтГазосварка пропаном и кислородомЗапчасти для септиковГазосварка пропаном и кислородомИзготовление печатейГазосварка пропаном и кислородомДоска необрезнаяГазосварка пропаном и кислородомРучки мебельные интернет магазинГазосварка пропаном и кислородомКабинет агентаГазосварка пропаном и кислородомФлагиГазосварка пропаном и кислородомКалендарь деревянный настольныйГазосварка пропаном и кислородомВращательно вибрационное ситоГазосварка пропаном и кислородомГазосварка пропаном и кислородом

Область применения газосварки

Газовая сварка металлов может реализовываться несколькими способами:

  • газопламенная сварка происходит с помощью присадочной проволоки, которая плавится вместе с основными деталями и заполняет зазор между ними;
  • газопрессовая сварка отличается отсутствием присадочной проволоки, а скрепление происходит с помощью плотного соединения расплавленных кромок.

Газопламенная сварка используется не для всех типов металла. Преимущественное применение она нашла на следующих:

  • жесть и тонколистовая сталь, толщиной не более 5 мм;
  • цветные металлы;
  • чугун;
  • инструментальная сталь.

Все эти металлы имеют одну общую черту – они требуют мягкого и плавного нагрева, который и обеспечивается газовой сваркой.

Газовая сварка и резка металлов нашла широкое применение во многих отраслях промышленного и бытового использования. Благодаря постепенному нагреву детали, она не деформируется и такой способ считается одним из лучших для тонких металлов. Главное – правильно отрегулировать подачу газа и наладить пламя.

Сущность газовой сварки можно рассмотреть на рисунке ниже:

Особенности газовой сварки

Газосварка пропаном и кислородом

Чтобы они сгорели, понадобится кислородная струя. Сварка чаще всего проводится на основе ацетилена, который вырабатывается при реакции карбида кальция и воды. Горение происходит при температуре от 3200 до 3400 градусов Цельсия.

К ценным качествам газосварки относят следующие:

  • доступность;
  • ненужность наличия электричества;
  • простоту сварочного оборудования.

Однако, процесс такой работы нельзя назвать высокопроизводительным, так как всё выполняется вручную. А эксплуатационные и механические свойства готового изделия не всегда соответствуют высокому качеству.

При работе сварочного аппарата, кислород подаётся из специального кислородного баллона, который по ГОСТу окрашивается в голубой или синий цвет. Чтобы обеспечить беспрерывный процесс, кислород должен подаваться на горелку при слабом давлении, равномерно.

Для таких целей баллоны комплектуются редукторами, которые контролируют и регулируют подачу кислорода. К горелке подводятся шланги — кислородный и ацетиленовый. Кислород подают по центральному каналу: струя разряжается, засасывает ацетилен, который поступает под небольшим давлением в горелку. В камере газы перемешиваются и выходят из наконечника наружу.

Преимущества и недостатки

Варить газовой методикой не сложно, но она, как и электродуговая, полуавтоматическая или аргонная сварка имеет свои преимущества и недостатки.

Преимущества газового соединения:

  • это идеальный способ сваривания меди, латуни и чугуна;
  • обработке поддаются материалы с разным уровнем плавления, за счет высокой температуры, образующейся в результате горения;
  • варить можно в любом месте, так как не требуется специального оборудования или электрической розетки;
  • при использовании качественной придаточной проволоки и правильно подобранному пламени, получаются качественные и красивые швы (широко используются для соединения комплектующих в трубопроводах);
  • рабочее изделие греется медленно, что позволяет избежать деформации или пропала, как в случае с полуавтоматической сваркой или при использовании электрода).

Кроме положительных моментов, сущность газовой сварки имеет и несколько недостатков:

  • зона прогрева достаточно широка, то есть нагревается не только зона шва, но и большая площадь вокруг нее. Это может нанести вред изделию;
  • невозможность работы с деталями, толщина которых превышает 5 мм;
  • крайне не рекомендуется производить газопламенную сварку «внахлест», это приведет к деформации места сплавления;
  • высокая опасность работы, так как газы образуют химическую смесь, которая имеет свойство воспламеняться.

Разделительная резка

При выполнении разделительной кислородной резки (далее – РКР) необходимо учитывать требования, которые предъявляются к качеству поверхности вырезаемой детали и точности резки. Зависимость между ними следующая: чем ниже эти требования, тем меньше расход топлива (смеси подогревающего газа с кислородом) и режущего кислорода, с одной стороны, и тем большей может быть скорость резки, с другой стороны. Например:

  • при резке металлического лома качество поверхности и точность резки не имеют значения, и резка ведется вручную с максимальной скоростью;
  • при чистовом раскрое фасонных и круглых деталей (они в дальнейшем будут использованы без последующей механической обработки) операция выполняется только автоматами с возможной для них скоростью.

Таким образом, добиваться определенного качества реза следует в зависимости от вида РКР. Качество реза определяется следующими показателями:

  • отклонение фактической линии реза от проектируемой. Это отклонение вызывается смещением резака, деформацией заготовки в процессе резки и т. п.;
  • отклонение от заданного угла реза. Этот дефект может проявиться при:
    • изменение угла наклона резака;
    • изменение формы струи режущего кислорода (возникает при изменении давления газа на его источнике);
    • неправильно выбранной скорости раскроя;
  • степень оплавления верхней кромки. Это дефект проявляется в случае заниженной скорости резки;
  • глубина и искривление бороздок на поверхности реза. Этот дефект появляется при обработке криволинейного контура, и является следствием отставания режущей струи кислорода. Отставание становится особенно заметным при:
    • слишком высокой скорости резки;
    • слишком низком давлении кислорода;
    • неравномерной скорости передвижения резака или колебаний его;
    • засорении отверстий режущего мундштука.

Для выполнения резки лист нужно уложить на специальные подкладки, осуществить указанную выше подготовку и произвести разметку. В зависимости от толщины раскраиваемого металла настраивается резак, выставляется по манометру редуктора давление газа и выполняется разделительная резка .

Рекомендации

Изучая сущность процесса газовой сварки, необходимо понимать, что работа с горючими газами требует повышенной осторожности и внимательности. Новичку рекомендуется учесть советы опытных сварщиков и применять их на деле:

  • для учебы и тренировки лучше использовать кислород и ацетилен;
  • для сварки пропаном лучше применять горелку ГЗУ 3-02 и проволоку Св08г2с;
  • перед тем, как варить изделие, его необходимо качественно очистить;
  • для газопрессовой сварки лучше применять гидравлическое оборудование (пресс), для надежного скрепления;
  • левый и правый способы имеют свои преимущества и недостатки, поэтому выбор делает мастер, смотря по ситуации.

Мы рассмотрели основные понятия и материалы для пламенной и газопрессовой сварки. Для них преимущественно используется стандартная смесь кислорода и ацетилена. В некоторых случаях, для замены применяется сварка пропаном. Этот процесс не легкий и имеет множество нюансов, которые новичку будет сложно учесть.

oxypropane welding – сварка пропаном

Взрыв Кислород пропан

Операционный шов газосваркой “часть 1”

Что будет если в Колу добавить ПРОПАН ? Coca Cola propane = Mega ROCKET

Газовая сварка крупным планом (ГАЗОСВАРКА)

Сварка пропанового баллона. Привариваем сгон, кран – вход и выход

Газорезка металла или краткий курс по газовой резке

Резка металла пропаном и кислородом

Дуговая сварка. Обучающее видео 2.

Запуск камеры в воздух на ракете из Кока Колы

Ремонт «Оки», ч. 37 Готовим к сварке арки задних колёс и лонжероны

Невероятные картины из металла

Oxyacetylene welding Газовая сварка

Мангал своими руками (вертел, гриль, барбекю, коптилка) Видео №1

Горелка кислород и пропан

Как собрать сварочный аппарат за 15 минут. Сварка на соляном растворе

Газорезчик Режет Газовый Баллон. Жесть! – Smart Burner

Кислородный баллон рванул

Сварка труб через стакан (нижнее неповоротное положение)

ваз 2107 вытяжка. видео с первого канала.

Газосварка для начинающих (нижнее положение шва)

Сварка дамаска на газовом горне. Welding Damascus on a gas forge HD

Что будет если в Бензин добавить ГАЗ ? [ Опыты с Kreosan ]

переделка метанового баллона под пропан. есть мат.

Газовая горелка своими руками (видео не о политике)

Самодельная газовая горелка

Сверление

Процесс кислородного сверления называется «резка кислородным копьем» (далее – РКК). РКК заключается в прожигании в металле отверстий струей кислорода, подаваемого по стальной трубке (эта трубка называется «копьё»). Её конец примыкает к прорезаемому металлу, нагретому подогревающим газом до температуры воспламенения (в среде кислорода), в месте образования требуемого отверстия. Другим концом трубка соединена с вентилем на источнике кислорода.

До начала резки конец трубки нагревают до температуры воспламенения. Это осуществляется следующими методами и инструментами:

  • сварочной горелкой;
  • электрической дугой с угольным электродом;
  • пропусканием электрического тока от источника питания сварочника через трубку и угольную пластинку, положенную на изделие в месте сверления.

Последний способ наиболее эффективен и широко распространён — остановимся на нём подробно. Разогретая угольная пластинка воспламеняется при подаче в трубку кислорода (под давлением 1…2 кгс/кв.см.) и обеспечивает подогрев конца трубки — до ее воспламенения.

Далее, давление кислорода повышают до 5…6 кгс/кв.см, пластинку убирают, и конец трубки прижимают к прожигаемому изделию. Дальнейшее горение трубки и просверливаемого металла осуществляется без какого-либо дополнительного источника тепла (источник питания сварочника отключается).

По мере сгорания трубки и прожигания отверстия трубка подается вперед. Сгоревшая трубка заменяется новой. Для получения отверстий круглой формы копье в процессе резки поворачивают попеременно на пол-оборота в обе стороны. Наибольшие трудности при сверлении кислородным копьем представляет удаление шлака из отверстия, особенно, при горизонтальном его расположении.

Материалом копья являются толстостенные трубки из низкоуглеродистой стали. Для уменьшения расхода трубок и получения надлежащего проходного сечения для кислорода внутрь трубок закладываются сплошные проволоки диаметром около 5 мм. Кислородная резка копьем применяется чаще всего в металлургическом производстве (для вырезки козлов и т. п.).

Состав

Состав чистого кислорода соответствует его формуле. Это О2 без каких-либо примесей. В данном случае материал лучше всего проявляет свои свойства. Он наиболее эффективен и обеспечивает получение максимального коэффициента полезного действия. Снижение чистоты на несколько сотых процентов приводит не только к снижению эффективности, но и к увеличению расхода.

Проблема состоит в том, что чистый материал можно получить только в лабораториях, тогда как в сварке применяют технический кислород. Здесь уже имеются определенные примеси, которые в свою очередь строго регламентированы ГОСТами. Исходя из чистоты, выделяют несколько сортов, параметры которых представлены в данной таблице:

Параметры

Сорта технического кислорода
первый второй
Содержание кислорода, %

99,7

99,5

Содержание водяных паров, %,

0,007

0,009

Доля водорода в составе,%

0,3

0,5

Содержание углекислого газа, %

Нет нормированных данных

Запах

Отсутствует

Строжка

Строжкой называется метод поверхностной обработки металла посредством кислородной струи, при котором резка осуществляется не насквозь, а на определенную глубину. Напоминает строгание металла, но не резцом, а – газом. Отличие строжки от разделительной резки:

  • при разделительной резке кислородная струя направляется перпендикулярно поверхности обрабатываемого металла или вперед с углом атаки φ ≥ 45°;
  • при выполнении строжки угол атаки φ ≤ 10…30°.

Принцип выполнения строжки заключается в следующем. Наклонное направление струи газа и низкая скорость его истечения (давление кислорода ≤ 4…5 кгс/кв.см.) приводит к тому, что она, врезаясь в металл, деформируется и выбрасывается обратно в сторону обрабатываемой поверхности.

Туда же выбрасывается сожженный металл (шлак). Резак следует перемещать вперед с такой скоростью, чтобы кислородная струя сжигала следующие объемы уже подогретого металла. При этом, шлак в значительной степени облегчит тепловую подготовку металла и позволит значительно повысить линейную скорость резки.

Существует несколько видов строжки металлов. Наиболее распространенный метод строгания – газокислородный.

Метод основан на окислении (горении) железа, содержащегося в сталях, в струе режущего пламени, и удалении продуктов сгорания из зоны резания струей режущего кислорода. Cтрожка позволяет строгать полосы шириной:

  • до 80 мм ручным строгачём;
  • до 300 мм машинным строгачам;
  • до 3000 мм (за один проход) на многорезаковых машинах огневой обработки.

Глубина строгания до 15 мм.

Данный метод широко применяется на металлургических предприятиях для различных видов зачистки.

Техника безопасности

Газосварка пропаном и кислородом

Если процесс происходит в помещении, то работнику необходимо периодически дышать свежим воздухом. Работа должна проходить в проветриваемом помещении.

Если проводится газопламенная обработка металла, помещение надобно вентилировать и удалять вредоносные газы. Сварка и резка проходят с дистанции до десяти метров от ацетиленовых генераторов и перепускных рамп.

Горелка, резак, шланги, редуктор, кислородный баллон ни в коем случае не должны быть испачканы в масле. Такая деталь, как наконечник или сопло, перегревается. Для снижения температуры, всегда рядом должно находиться полведра воды. В потухшем состоянии, наконечник охлаждают в воде.

Сварщик, на рабочем месте обязан быть в брезентовом костюме, перчатках, закрытой обуви. При себе иметь защитные очки, головной убор.

Карбидом не переполнять секции загрузочных коробок. В корпусе генератора контролировать наполненность водой. Запрещается работа с кислородным баллоном, если его давление ниже нормы, 10 кг. на сантиметр кубический. Огонь горелки направлять в противоположную источнику газопитания, сторону.

Газосварочные работы должны проводиться с обязательным соблюдением правил безопасности, жизнедеятельности и применением качественного оборудования. Эти требования помогут сделать процесс работы безопасным, а сварочные соединения металлов надёжными.

Техника и технология газовой сварки

Чтобы газопламенная сварка порадовала в результате качественным швом, необходимо придерживаться всех рекомендаций и четко блюсти технологию работы. Для начала необходимо подготовить кромки изделий в районе будущего шва, то есть очистить от различных примесей и загрязнений.

Техника газовой сварки делится на два метода:

  • правый способ сварки характеризуется движением горелки слева направо. При этом огненное пламя направляется на сваренный участок, а придаточный материал ведется следом за ним.
  • левый способ сварки, соответственно, выполняется наоборот – справа налево. Проволока продвигается впереди пламени, которое направлено на еще не соединенные кромки деталей.

Правый способ сварки менее популярен, так как левый и видно лучше мастеру, и обеспечивает качественный прогрев. Хотя при правом, коэффициент полезного действия на 20% выше, а расход газа меньше.

Газосварка пропаном и кислородом

Особое внимание требуется уделить выбору присадочной проволоки. Она зависит от толщины металла, который нужно сварить. При левом способе, диаметр присадочной проволоки d=S/2 1 мм, а при правом d-S/2 мм, где S — толщина свариваемого изделия (в миллиметрах).

Техника и технология газовой сварки выбирается, отталкиваясь от нескольких факторов:

  • толщина изделия;
  • положение детали и ширина шва;
  • предпочтения мастера;
  • используемые газы.

Технология и способы газовой сварки

Газосварка пропаном и кислородом

А также требуется металлической щёткой тщательно почистить края, подлежащие свариванию, чтобы не было загрязнений, окалины, шлака. Ещё произвести прихватку кромок для предотвращения деформации металла. Существует несколько способов сварки.

Левая (наиболее применяемая). Нужна для работы с легкоплавкими, тонкими конструкциями. Горелку двигают справа налево, впереди пламени проводят присадочную проволоку и направляют на несваренный отрезок шва. Правая характерна тем, что горелку введут слева направо и за горелкой двигают присадочную проволоку.

Жар пламени почти не рассеивается и угол открытия шва составляет 60-70 градусов. Считается целесообразней использовать правую при соединении металла толщиной свыше 3 мм и с высокой теплопроводностью. Советуют пользоваться присадочной проволокой с диаметром в половину толщины свариваемого полотна.

Сквозной валик. Листы крепятся вертикально зазору, который равен ½ толщины листа. При помощи горелки оплавляется кромка так, чтобы получилось круглое отверстие. Затем его со всех сторон расплавляют, пока не сварится шов.

Сварка ванночками подходит для крепления углов и стыков металла, толщина которых не превышает 3 мм. В образовавшуюся ванночку на шве вводится конец присадочной проволоки. Её слегка расплавляют и перемещают на другой отрезок шва. Такой вид сваривания подходит для тонких листов и труб из стали (низколегированной и малоуглеродистой) и даёт шов отличного качества.

Многослойная сварка: небольшая зона нагрева; нижележащие слои обжигаются при наплавке следующих; можно проковать любой шов перед следующим слоем.

Это повысит качество шва, но будет небольшая производительность: большой расход газа, в сравнении с однослойной сваркой, и применяется только при необходимости изготовления качественных изделий.

При работе горизонтальным швом пользуются правым способом. Это помогает легко его сформировать, а расплавленный металл ванночки не стекает. Левым способом ведётся сварка наклонных и вертикальных швов.

При толщине материала свыше 5 мм применяют двойной валик. Потолочные швы требуют нагревания кромок, пока те не расплавятся, потом в ванночку прокладывается присадочная проволока, у которой быстро оплавляется конец. Процесс проводится правым способом.

Этапы сварки труб

Газосварка пропаном и кислородом

Большую часть работы занимает именно подготовка. Это замеры, разметки, резка и многое другое. Сборку конструкции выполняют с помощью прихватки газовой сваркой, это предотвратит смещение и деформацию отрезков труб, что может сказаться на появлении трещин.

В результате неспешного нагрева зона воздействия при газосварке значительней, чем при дуговой. Пласты основного материала, непосредственно прилегающие к сварочной ванночке, постоянны и имеют крупнозернистую структуру.

У самой близости у границы шва располагается зона неполного расплавления металла с крупной структурой, типичной для ненагретого материала. В этой зоне прочность ниже, чем у металла шва, потому здесь и происходит разрушение сварочного соединения.

Резка проводится при использовании металлов и сплавов, которые могут гореть в струе чистого кислорода. Этот вид резки проделывается двумя способами: поверхностно и разделительно. Можно вырезать заготовки, разметить металл, разделать кромку будущего шва под сварку.

При помощи поверхностной резки удаляется поверхностный металл, заделываются канавки, удаляются дефекты. Такой вид работы выполняется специальными резакам

Оцените статью
Кислород
Добавить комментарий