Технология газопламенной обработки металлов и тугоплавких материалов известна людям уже на протяжении более ста лет. За это время произошел ряд существенных технологических усовершенствований. На сегодняшний день этот метод занимает ведущее место практически на всех производственных площадках.
Принципы газовой сварки
Газовая сварка – это цепь технологических производственных процессов с использованием специального оборудования и технических газов, в результате которой производится обработка металлов и тугоплавких материалов с использованием высокотемпературного газового пламени. Для получения высокой температуры горения в сварочном процессе используется кислород, чистота которого должна быть не ниже 98,5 процентов. Если для сварочного процесса использовать не кислород , а воздушную смесь, то температура горения будет не достаточной для качественного производственного процесса. Обычно, без применения кислорода удаётся достичь температуры горения в 2000 градусов. Это на половину ниже необходимой температуры. В результате этого происходит окисление и образование шлаков в сварочной ванне.
В качестве горючих газов наибольшее распространение получили пропан, бутан, ацетилен, водород, осветительный керосин и бензин. Оптимальными технологическими и производственными показателями при этом обладает ацетилен . Этот газ даёт максимальную температуру горения, которая приближается к 3 500 градусов. Однако ацетилен относится к категории дорогих технических газов. Поэтому чаще всего в сварочных производствах используется бутан или пропан .
Выбор сварочного оборудования для производства газовой сварки
Для того, чтобы организовать сварочный процесс с использованием метода газопламенной обработки, необходимо специализированное оборудование. Прежде всего, необходим полуавтоматический сварочный аппарат, который обладает многими функциональными возможностями. В частности большое значение имеет возможность переключения силы и напряженности подаваемого тока. При газовой сварки различных металлов используются специальные методы и приемы, которые требуют применения как постоянного, так и переменного тока прямой и обратной полярности. Возможность регулировки этих переменных является важным условием для получения качественного сварочного шва. Из тех полуавтоматических сварочных аппаратов, которые на сегодняшний день представлены на рынке, можно порекомендовать к использованию такие модели, как полуавтомат сварочный ПДГО-602, полуавтомат сварочный ПДГО-601 с ВДУ-601. Эти образцы отвечают всем современным требованиям по организации газосварочных работ. Данные полуавтоматы имеют весь необходимый функционал, позволяют в достаточной степени автоматизировать работу и позволяют проводить работы с учетом всех технических требований.
Огромное значение при газопламенной обработке металлов и тугоплавких материалов имеет и выбор газовой горелки. Этот специальное приспособление не только способствует образованию равномерного газового пламени. Используя различные мундштуки и наконечники для газовой горелки можно регулировать не только температуру горения, но и толщину сварочного шва. Обычно наконечники для газовых горелок подбираются с учетом толщины свариваемых деталей. Для некоторых видов работ целесообразно подбирать специальные газовые горелки. Например, для производства наплавляемых работ при укладке кровельных материалов можно использовать газовую горелку пропановую ГВ-263. Эта горелка имеет семь факелов, которые при работе охватывают наибольшую площадь обрабатываемого материала. Она позволяет регулировать как температуру пламени, так и его длину. Для работы с медными трубами можно использовать газовую горелку пропановую ГВП-229. Она позволяет проводить все виды работ с различными кабелями и трубами.
Для операций по раскрою и разрезке металлов и тугоплавких материалов используются газовые резаки. Как и газовые горелки, газовые резаки подбираются по типу используемого горючего газа. Различаются газовые горелки и резаки, которые работают на пропане и бутане и те, которые требуют обязательного использования ацетилена. Газовые резаки также есть смешанного типа. Их можно использовать как с применением пропановых горючих смесей, так и ацетиленовых. К таким резакам относится, например, газовый резак комбинированный РС-2К. Среди пропановых резаков можно выделить такие модели, как газовый резак пропановый РС-3П, газовый резак ацетиленовый РСТ-2А-Р.
Выбор горючего газа в зависимости от обрабатываемого металла
Все существующие на сегодняшний день металлы и сплавы имеют различную структуру и химический состав. В зависимости от своих физических и химических свойств они в различной степени поддаются методу газопламенной обработки. Подробнее о газовой сварке различных металлов и сплавов можно прочитать в соответствующих материалах нашего сайта. Здесь же мы рассмотрим вопрос выбора горючего технического газа в зависимости от того, какой металл необходимо обработать.
Определяющим параметром в этом вопросе чаще всего является температура ядра пламени, которую можно получить при использовании того или иного технического газа. Допустим, такие газы, заменители ацетилена, как пропан и бутан, имеют гораздо меньшую температуру горения. Это обуславливает тот факт, что в основном они применяются на тех производственных участках, где не требуется высокого качества сварочного шва. С помощью бутана и пропана можно производить такие сварочные операции, как обработка магния, алюминия или их сплавов. Это обусловлено тем, что данные виды металлов не требуют высокой температуры. Также с помощью пропана и бутана достаточно просто обрабатывается свинец. Также можно производить резку любых металлов и сварку тонколистовых конструкций.
Водород применяется в качестве горючей смеси крайне редко. Это связано с тем, что максимальная температура его горения составляет около 2100 градусов. Своё применение водород находит при сварке меди и её сплавов.
Сварка при помощи ацетилена пригодна для всех существующих металлов. Особое значение при этом имеет расход ацетилена в ходе проведения сварочных работ. В частности на длину и окислительные свойства пламени газовой горелки влияет перерасход ацетилена. Поэтому важно точно устанавливать параметры расхода горючих газов. Сделать это достаточно просто, имея под рукой качественный газовый редуктор.
Обычно в сварочном процессе применяются два вида редукторов. Первый предназначен для регулировки давления кислорода и носит название кислородный редуктор. Второй предназначается для регулировки давления горючего газа, поступающего в газовую горелку по специальному рукаву из баллона. Эти редуктора также подразделяются на пропановые и ацетиленовые. На сегодняшний день наиболее надежными и функциональными в использовании являются следующие приборы: газовый редуктор ацетиленовый БАО-5-4 (БАМЗ), газовый редуктор пропановый БПО-5-4 (БАМЗ), газовый редуктор кислородный БКО-50-4 (БАМЗ).
Кроме всего вышеперечисленного для организации сварочного процесса необходимо множество других приспособлений и расходных материалов. В частности, понадобятся сварочные рукава, защитные устройства и спецодежда для сварщиков, электроды, газовые баллоны, сварочная проволока, различные флюсы и присадки. Все это можно найти в нашем каталоге и ознакомится подробнее в прилагаемых описаниях.
Не забывайте при организации сварочных работ о вопросах безопасности. Особенно это касается приобретения технических газов. От их качества и соответствия стандартам ГОСТа зависит не только качество сварочных швов. В первую очередь от них зависит безопасности и здоровье окружающих людей.
