Правая и левая сварка

При газовой сварке различают правую и левую сварку. При правой сварке (рис. 46) перемещение газовой горел­ки производится слева направо, при левой сварке — справа налево.

а — левый, б — правый

Рисунок 46 - Способы сварки

При левом способе сварки присадочная проволока на­ходится перед пламенем горелки, при правом способе — позади него. При левом способе пламя направлено на несваренную часть шва. Чтобы обеспечить более равномер­ный прогрев кромок и лучшее перемешивание металла сварочной ванны, производятся зигзагообразные движе­ния наконечника и проволоки.

Левая сварка наиболее рас­пространена и применяется для сварки тонких листов (до 5 мм) и легкоплавких метал­лов. В этом случае левый спо­соб сварки обеспечивает наи­большую производительность и наименьшую стоимость.

При левом способе сварки кромки основного металла предварительно прогревают­ся, что способствует хороше­му перемешиванию свароч­ной ванны. Сварщик хорошо видит сварной шов, поэтому внешний вид шва лучше, чем при варке правым способом. Кроме этого, левый способ сварки проще, чем правый, и не требует от сварщика высокой квалификации.

При толщине листов свыше 5 мм выгоднее правый способ сварки. Он применяется также для сварки метал­лов с большой теплопроводностью.

При правом способе пламя направлено на сваренный шов, что обеспечивает лучшую защиту сварочной ванны от кислорода и азота воздуха, а также замедленное ох­лаждение металла шва в процессе кристаллизации. Из-за этого качество шва при правом способе выше, чем при левом способе (именно качество, а не внешний вид шва).

При правом способе сварки тепло пламени рассеивается меньше, чем при левом способе. Поэтому угол разделки кромок составляет не 90°, а меньше — 60-70°. Это уменьшает количество наплавляемого металла, а также коробление изделия.

При правом способе сварки не делают колебательных движений мундштуком горелки, а присадочной проволо­кой выполняют спиралеобразные движения, причем с меньшей амплитудой, чем при левом способе.

Мощность сварочного пламени (для стали) выбирается из расчета 100-130 дм³/ч ацетилена при левом способе сварки и 120-150 дм³/ч ацетилена на 1 мм толщины сва­риваемого металла при правом способе сварки.

Положение горелки и присадочной проволоки

Пламя газовой горелки направляется так, чтобы кромки свариваемого металла находились в восстановительной зоне пламени на расстоянии от 2 до 6 мм от конца ядра. Нельзя касаться металла и присадочного прутка концом ядра пламени, т. к. это вызывает науглероживание ме­талла сварочной ванны, способствует образованию хлоп­ков и обратных ударов пламени.

Скорость нагрева металла регулируется изменением угла наклона мундштука относительно поверхности сваривае­мого металла. Величина этого наклона (угол α на рис. 47) выбирается в зависимости от толщины и вида свариваемо­го металла. Чем больше толщина металла, тем больше должен быть угол наклона, причем в начале сварки угол наклона устанавливается несколько больше, а по мере про­грева металла его уменьшают до положенного. В конце сварки, наоборот, угол наклона постепенно уменьшают.

Рисунок 47 - График угла наклона мундштука горелки

Угол наклона присадочной проволоки обычно находит­ся в пределах 30-40° и регулируется сварщиком в зави­симости от различных факторов — положения шва в про­странстве, количества слоев многослойного шва и т. п.

Конец сварочной проволоки должен постоянно нахо­диться в сварочной ванне, защищенной от окружающего воздуха газами восстановительной зоны пламени. В про­тивном случае может возникнуть опасность окисления металла проволоки.

В процессе сварки конец мундштука совершает одно­временно два движения — продольное (основное) вдоль оси шва и дополнительное поперечное, перпендикулярно к оси шва. Поперечное движение выполняется для рав­номерного прогрева кромок основного и присадочного ме­талла и получения шва нужной ширины. Эти движения могут совершаться различными спосо­бами (рис. 48).

Рисунок 48 - Способы перемещения горелки

Первый способ, когда пламя горелки пе­риодически отводится в сторону, для газовой сварки не рекомендуется, т. к. возможно окисление расплавленно­го металла воздухом. Второй способ — движение по спи­рали и третий — «полумесяцем» используются при свар­ке металла средней толщины. Четвертый способ приме­няется для сварки тонких листов.

Подготовка и сборка изделий под сварку

Перед газовой сваркой кромки свариваемого металла, а также прилегающие к ним участки очищают от окалины, ржавчины, краски и других загрязнений. Зачистку ведут металлической щеткой или же пламенем варочной горел­ки с последующей зачисткой металлической щеткой.

Чтобы обеспечить полный провар металла по всей тол­щине, перед газовой сваркой производится подготовка кромок свариваемых деталей.

Перед сваркой детали соединяют друг с другом корот­кими швами (прихватками), чтобы в процессе сварки зазор между деталями оставался постоянным. Размеры при­хваток и расстояние между ними выбираются в зависи­мости от толщины свариваемого металла и длины шва.

При сварке тонких листов и коротких швах длина при­хваток не должна быть более 5 мм, а расстояние между ними — 50-100 мм. При сварке толстых листов и швах значительной длины длина прихваток может быть при­мерно 20-30 мм, а расстояние между ними от 300 до 500 мм. Прихватки выполняют при тех же режимах, что и сварку.

Иногда стыковые швы сваривают и без прихваток. Свариваемые листы при этом укладывают так, чтобы они образовали между собой небольшой угол. По мере произ­водства сварки листы стягиваются за счет поперечной усадки шва, и, таким образом, величина зазора остается постоянной по всей длине шва.

Газовая сварка в различных пространственных положениях

Газовой сваркой выполняются нижние, горизонталь­ные и потолочные швы. Наибольшую трудность представ­ляют потолочные швы: капли металла сварочной ванны стекают вниз и сварщик должен удерживать жидкий ме­талл в шве дутьем газового пламени.

Нижние швы свариваются легче всего: расплавленный присадочный металл под действием силы тяжести стекает в кратер и не вытекает из сварочной ванны. Кроме этого, при этом сварщику удобно наблюдать за ходом сварки.

Как уже говорилось, нижние швы сваривают как пра­вым, так и левым способом, в зависимости от толщины металла.

При сварке длинных швов применяются ступенчатый или обратноступенчатый способы сварки. При этом весь шов разбивается на участки, сварка которых ведется в определенном порядке (рис. 49), где показана схема нало­жения швов при разных способах.

а — сварка от кромки; б — сварка от середины шва

Рисунок 49 - Порядок наложения швов

Вертикальные швы сваривают разными способами:

а) тонкие детали — либо правым способом сверху вниз, либо левым способом — снизу вверх (рис. 50);

а — сверху; б и в — снизу вверх; г — схема сварки двойным валиком

Рисунок 50 - Сварка вертикальными швами

б) металл толщиной от 2 до 20 мм целесообразнее сва­ривать методом двойного валика. В этом случае кромки не скашивают, а свариваемые детали устанавливают с зазором, который равен половине их толщины. Сварку ведут снизу вверх.

При сварке горизонтальных швов, когда расплавленный металл, стремится стечь на нижнюю кромку, используют правый способ, держа конец присадочной проволоки сверху, а мундштук горелки снизу сварочной ванны. Тогда свароч­ная ванна располагается под некоторым углом к оси шва, что облегчает его формирование и предотвращает стекание расплавленного металла.

При сварке потолочных швов кромки сначала прогре­вают до тех пор, пока не начнется их оплавление; в этот момент в сварочную ванну вводят присадочную проволо­ку, конец которой быстро оплавляется. Расплавленный металл удерживается от стекания вниз давлением газа пламени. Сварку ведут правым способом в несколько слоев с минимальной толщиной каждого слоя.

При газовой сварке накладываются однослойные и многослойные швы. При толщине стали 8-10 мм швы накладываются в два слоя. Листы толщиной свыше 10 мм сваривают с наложением трех и более слоев.

Многопроходные швы при газовой сварке не применя­ются, т. к. очень трудно накладывать узкие валики.

При выполнении многослойных швов каждый преды­дущий слой должен быть очищен металлической щеткой от шлаков и толстой окалины.

Литература:1осн. [121-154], 1осн. [160-171], 3 осн., 1-3 доп.

Контрольные вопросы

1. Какие газы применяются для газовой резки и сварки?

2. Опишите устройство ацетиленового генератора?

3. Как получают ацетилен из карбида кальция?

4. Что такое обратный удар?

5. Что такое газовый редуктор, для чего предназначен и как устроен?

6. Какие типы рукавов Вам известны?

7. Что называется сварочной горелкой?

8. Каким образом классифицируются сварочные горелки?

9. Назовите области применения газовой сварки.

10. Как выбирается и регулируется сварочное пламя?

11. В чем отличие правой и левой сварки?

12. Перечислите виды поперечных движений мундштуком горелки.