Виды сварочного пламени
От состава горючей смеси, т. е. от соотношения кислорода и горючего газа, зависят внешний вид, температура и влияние сварочного пламени на расплавленный металл. Изменяя состав горючей смеси, сварщик тем самым изменяет основные параметры сварочного пламени.
Все горючие газы, содержащие углеводороды, образуют сварочное пламя, которое имеет три ярко различимые зоны:
Водородное пламя ярко различимых зон не имеет, что затрудняет его регулировку по внешнему виду.
Процесс сгорания ацетилена в кислороде можно условно разделить на две стадии. Сначала под влиянием нагрева происходит распад ацетилена на элементы: С2Н2=2С+Н2. Затем происходит первая стадия сгорания ацетилена за счет кислорода смеси по реакции 2С+Н2+O2=2СО+Н2. Вторая стадия горения протекает за счет кислорода воздуха: 2СО+Н2+1,5O2=2СO2+Н2O. Процесс горения горючего газа в кислороде экзотермичен, т.е. идет с выделением теплоты.
Зона полного сгорания (факел) располагается за восстановительной зоной. Она состоит из углекислого газа, паров воды и газа, которые образуются в пламени при сгорании оксида углерода и водорода восстановительной зоны за счет кислорода окружающего воздуха. Температура этой зоны значительно ниже, чем температура восстановительной, и колеблется от 1200 до 2520°С.
В зависимости от соотношения между кислородом и ацетиленом получают три основных вида сварочного пламени: нормальное, окислительное и науглероживающее. Нормальное пламя теоретически получают тогда, когда в горелку на один объем кислорода подают несколько больше от 1,1 до 1,3 объема ацетилена.
Нормальное пламя характеризуется отсутствием свободного кислорода и углерода в его восстановительной зоне. Кислорода в горелку подается немного больше из-за небольшой его загрязненности и расхода на сгорание водорода. В нормальном пламени ярко выражены все три зоны.
Окислительное пламя получается при избытке кислорода, при подаче в горелку на один объем ацетилена более 1,3 объема кислорода. При этом ядро приобретает конусообразную форму, значительно сокращается по длине, становится с менее резкими очертаниями и приобретает более бледную окраску. Сокращаются по длине также восстановительная зона и факел. Все пламя приобретает синевато-фиолетовую окраску. Пламя горит с шумом, уровень которого зависит от давления кислорода. Температура окислительного пламени выше нормального, однако сваривать стали таким пламенем нельзя из-за наличия в пламени избытка кислорода. Избыток кислорода приводит к окислению металла шва, шов получается пористым и хрупким. Окислительное пламя можно применять при газовой сварке латуни и пайке твердыми припоями.
Науглероживающее пламя получается при избытке ацетилена, когда в горелку на один объем ацетилена подается 0,95 и менее объема кислорода. Ядро такого пламени теряет резкость своего очертания, на конце его появляется зеленый венчик, по которому судят об избытке ацетилена. Восстановительная зона значительно светлее и почти сливается с ядром, а факел приобретает желтоватую окраску. При большом избытке ацетилена пламя начинает коптить, так как в нем ощущается недостаток кислорода, необходимого для полного сгорания ацетилена. Находящийся в пламени избыточный углерод легко поглощается расплавленным металлом и ухудшает качество металла шва. Температура науглероживающего пламени ниже, чем нормального и окислительного. Уменьшая подачу ацетилена в горелку до полного исчезновения зеленого венчика на конце ядра, ацетиленовое пламя превращается в нормальное. Слегка науглероживающее пламя применяют для сварки чугуна и при наплавке твердыми сплавами.
Характер сварочного пламени сварщик определяет на глаз по форме и окраске пламени. При регулировании пламени необходимо обращать внимание на правильность подбора расхода горючего газа и кислорода.
Вытекающая из мундштука горючая смесь оказывает механическое воздействие на расплавленный металл сварочной ванны и формирует валик шва. Жидкий металл отжимается к краям ванны. Характер формообразования металла зависит от угла наклона мундштука горелки к поверхности свариваемого металла.
Давление газов оказывает влияние на жидкий металл, перемещая его к задней стенке сварочной ванны, образуя чешуйки шва. При большом давлении кислорода горючая смесь вытекает из мундштука с большой скоростью, пламя становится «жестким» и выдувает расплавленный металл из сварочной ванны, затрудняя тем самым сварку.
Тест по МДК 05.01 «Техника и технология газовой сварки (наплавки)»
контрольный срез в форме тестирования
Просмотр содержимого документа
«Тест по МДК 05.01 «Техника и технология газовой сварки (наплавки)»»
Контрольный срез по МДК 05.01 ФИО _____________
Выбрать правильный ответ:
Сколько зон имеет ацетиленокислородное пламя?
2. Краска лучше выгорает, соприкасаясь:
а) со средней зоной пламени;
в) не имеет значения.
При осмотре баллона необходимо:
а) проверить дату освидетельствования;
б) убедиться в отсутствии механических повреждений, масляных пятен (для кислородного баллона) на корпусе баллона, проверить дату освидетельствования;
в) проверить наличие колпака
В чем причины возникновения прожога корня шва?
б) большая мощность пламени.
Вставьте пропущенное слово:
Марка флюса выбирается в зависимости от марки свариваемого …..
Выбрать несколько правильных ответов:
6. Выберете основные параметры режима газовой сварки.
а) диаметр проволоки
б) сила сварочного тока
Контрольный срез по МДК 05.01 ФИО _____________
Выбрать правильный ответ:
1. Цвет пламени, имеющий большую температуру:
2. Может ли быть оставлен прожог в сварном шве?
в) Не имеет значения
3. Зачистка металла под сварку производится:
а) только механическим способом;
б) механическим способом с предварительным нагревом пламенем сильно загрязненных поверхностей;
в) оба варианта используются.
4. Какой газ содержится в избытке в окислительном пламени?
5. Вставьте пропущенное слово:
Марка присадочной проволоки для газовой сварки выбирается в зависимости от марки свариваемого …..
Выбрать несколько правильных ответов:
6. Назовите, используя предложенные варианты ответов, газы, применяемые для получения газового пламени.
Цвет окраски баллона
Е. Прочие горючие газы
8. Установить правильную последовательность проверки горелки на газонепроницаемость:
1. мундштук опустить в воду
присоединить кислородные шланги попеременно к ниппелям кислорода и ацетилена
проверить наличие пузырьков в воде
в) мощность пламени
г) номер наконечника
ж) расход присадочного материала
з) род и полярность тока
Окраска рукавов (шлангов)
А. Для подачи кислорода
Б. Для подачи жидкого горючего
В. Для подачи ацетилена
Установить правильную последовательность зажигания пламени:
открыть вентиль подачи кислорода
открыть вентиль подачи ацетилена
отрегулировать пламя до нормального
Контрольный срез по МДК 05.01 ФИО _____________
Выбрать правильный ответ:
При правом способе сварки поперечные движения производят:
б) только проволокой
в) горелкой и проволокой
2. К какому дефекту сварного шва может привести
большое притупление кромок?
б) превышение проплава.
3. Для удаления ржавчины с поверхности металла лучше использовать пламя:
а) с избытком кислорода;
в) с избытком ацетилена.
4. Какой газ содержится в избытке в науглероживающем пламени?
Вставьте пропущенное слово:
Форму разделки кромок выбирают в зависимости от …… свариваемого металла.
Выбрать несколько правильных ответов:
6. Укажите цвета окраски баллонов для хранения газов, Контрольный срез по МДК 05.01 ФИО _____________
Выбрать правильный ответ:
При левом способе сварки поперечные движения производят:
б) только проволокой
в) горелкой и проволокой
Что способствует возникновению непровара корня?
а) Малая мощность пламени.
б) Большая скорость сварки.
3. Под сварку зачищают:
б) кромки и 10—20 мм наружной поверхности;
в) кромки и 10—20 мм двух поверхностей.
4. Каким образом регулируют тепловую мощность пламени?
а) подбором наконечника горелки
б) изменением положения ацетиленового вентиля
в) изменением положения кислородного вентиля
5. Вставьте пропущенное слово:
Угол наклона мундштука горелки определяется в зависимости от … свариваемого металла
Выбрать несколько правильных ответов:
6. Укажите, используя предложенные варианты ответов, устройства, предназначенные для предохранения от обратного удара.
б) Запорный вентиль
в) Предохранительный затвор
г) Газовый редуктор
7. Установить соответствие между цветом баллона и цветом надписи на баллоне:
Тест «Технология газовой сварки»
Ищем педагогов в команду «Инфоурок»
ГБПОУ МО «Ступинский авиационно-металлургический техникум
Рассмотрено и одобрено цикловой комиссией
«___»__________2015г. Председатель цикловой комиссии
Контрольный срез знаний
«Технология газовой сварки»
для групп: II курса
Зам. директора по УР
«___»__________20 15 г.
Сколько зон имеет ацетиленокислородное пламя?
Какой газ содержится в избытке в окислительном пламени?
Назовите вид пламени, применяемого при сварке изделий из чугуна?
Каким образом регулируют тепловую мощность пламени?
а. подбором наконечника горелки
б. изменением положения ацетиленового вентиля
в. изменением положения кислородного вентиля
Какие химические элементы являются раскислителями?
Преподаватель: _______ Миненко Н.Ю.
ГБПОУ МО «Ступинский авиационно-металлургический техникум
Рассмотрено и одобрено цикловой комиссией
«___»__________2015г. Председатель цикловой комиссии
Контрольный срез знаний
«Технология газовой сварки»
для групп: II курса
Зам. директора по УР
«___»__________20 15 г.
1. Назовите способы устранения деформаций при сварке?
а. жесткое закрепление свариваемых деталей
в. использование максимального числа прихваток
2. Насколько групп подразделяются, стали по свариваемости?
3. Какие стали обладают хорошей свариваемостью?
4. Сколько стадий сгорания ацетилена в кислороде существует?
5. Сколько зон термического влияния существует при газовой сварке металла?
Преподаватель: _______ Миненко Н.Ю.
ГБПОУ МО «Ступинский авиационно-металлургический техникум
Рассмотрено и одобрено цикловой комиссией
«___»__________2015г. Председатель цикловой комиссии
Контрольный срез знаний
«Технология дуговой сварки и резки металла»
для групп: II курса
Зам. директора по УР
«___»__________20 15 г.
1. Какова длинна сварочной дуги для выполнения трудных участков при сварке не поворотного стыка трубы?
2. К какому роду тока относится источник питания ПСО-500?
в. универсальный (переменный и постоянный)
3. Что означают цифры в обозначении типа электродов для сварки углеродистых конструкционных сталей (Ст-3, Ст-10, Ст-20, Ст-45)?
а. предел прочности
б. предел текучести
в. ударную вязкость
4. Какими электродами выполняется прихватка при сборке металлоконструкций?
а. теми же, которые будут применяться при сварке
б. специальными электродами
в. любыми марками, соответствующими для этого основного материала
5. Какое напряжение безопасно для человека?
Преподаватель: _______ Миненко Н.Ю.
ГБПОУ МО «Ступинский авиационно-металлургический техникум
Рассмотрено и одобрено цикловой комиссией
«___»__________2015г. Председатель цикловой комиссии
Контрольный срез знаний
«Технология дуговой сварки и резки металла»
для групп: II курса
Зам. директора по УР
«___»__________20 15 г.
1. Какую толщину свариваемых элементов имеют толстостенные конструкции?
2. Какие факторы влияют на образование холодных трещин?
3. Из каких сталей изготавливают сварные конструкции?
4. Какие неплавящиеся электроды применяют при дуговой сварке?
5. Каков режим стыкового соединения толщин и металла для 3мм?
Преподаватель: _______ Миненко Н.Ю.
Курс повышения квалификации
Охрана труда
Курс профессиональной переподготовки
Библиотечно-библиографические и информационные знания в педагогическом процессе
Курс профессиональной переподготовки
Организация деятельности библиотекаря в профессиональном образовании
Номер материала: ДБ-293925
Международная дистанционная олимпиада Осень 2021
Не нашли то что искали?
Вам будут интересны эти курсы:
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.
Безлимитный доступ к занятиям с онлайн-репетиторами
Выгоднее, чем оплачивать каждое занятие отдельно
СК предложил обучать педагогов выявлять деструктивное поведение учащихся
Время чтения: 1 минута
Путин попросил привлекать родителей к капремонту школ на всех этапах
Время чтения: 1 минута
Онлайн-конференция о дизайн-мышлении в современной дошкольной педагогике
Время чтения: 2 минуты
Заболеваемость ковидом среди студентов и преподавателей снизилась на 33%
Время чтения: 4 минуты
Систему ЕГЭ сделают независимой от Microsoft
Время чтения: 1 минута
В школе в Пермском крае произошла стрельба
Время чтения: 1 минута
Подарочные сертификаты
Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.
Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.
Характеристика и принцип работы газовой сварки. Особенности газов. Технологии и способы сварки
Газовая сварка – вид сварки плавлением, при котором источником нагрева служит теплота, выделяемая в процессе горения смеси горючих газов.
Метод подходит для соединения почти всех металлов, используемых в технике. Применяется в промышленности, сельском хозяйстве, строительстве, при выполнении ремонтных работ.
ГОСТы
Вся информация, относящаяся к газовой сварке и применяемым материалам, изложена в ГОСТах, которые необходимо выполнять.
Принцип работы
Сварка газом принадлежит к термическому классу. Энергоноситель – газ. Процесс работы заключается в нагревании кромок соединяемых деталей до их расплавления. Источник нагрева – высокотемпературное пламя сварочной горелки, образованное в результате сжигания смеси горючего газа с кислородом. Заполнение зазора между кромками выполняется металлом расплавленной присадочной проволоки или за счет расплавления материала кромок основного материала.
Схема газовой сварки
Оборудование
Сварочный пост (рабочее место сварщика) включает:
Характеристика и особенности газов
Для нагрева металла необходима смесь горючих газов. Газовая сварка предполагает использование ацетилена или его заменителей в смеси с техническим чистым кислородом.
Ацетилен
Нагрев и расплавление металла при газовой сварке требует высокой температуры пламени, превышающей в 2 раза этот показатель металла, который сваривается.
Ацетилен по сравнению с другими газами образует наивысшую температуру пламени – 3050-3150° С, поэтому является основным при газовой сварке.
Ацетилен — соединение углерода с водородом. Бесцветный, с резким специфическим запахом горючий газ, взрывоопасный. Работа с газом требует осторожности и соблюдения мер техники безопасности.
Транспортировка баллонов
Заменители ацетилена
Пропан – технический газ без цвета, имеет резкий запах, тяжелее воздуха. Для сварки используют пропан-бутановую смесь, содержащую 5-30% бутана. Температура пропан-кислородного пламени достигает 2400 °С.
Метан-кислородная смесь почти без запаха. Пламя имеет температуру 2100-2200 °С, поэтому такой горючий газ применяют ограниченно.
Водород – легкий горючий газ без запаха, бесцветный. В определенных пропорциях с кислородом и воздухом может образовать взрывоопасную смесь. Поэтому обязательно соблюдение правил безопасности при работе с газом. Водород для сварки находится в стальных баллонах зеленого цвета. Имеет газообразное состояние. Пламя водородно-кислородное имеет синий оттенок. Нечеткие очертания его зон затрудняют регулировку.
Виды пламени и их использование
Состав горючей смеси влияет на внешний вид и температуру сварочного пламени. Оно имеет 3 зоны: ядро, восстановительную (среднюю), факел-окислительную. Ядро включает механическую смесь нагретого до высокой температуры кислорода и разложенного ацетилена.
В зависимости от пропорции ацетилена и кислорода различают 3 вида пламени:
Окислительное
Пламя формируется при увеличении подачи в горелку кислорода или уменьшении количества ацетилена. На 1 объемную часть ацетилена должно приходиться 1.3 и более части кислорода. Характерные черты:
Этот тип пламени применяется для соединения низкоуглеродистой стали и сварки латуни.
Восстановительное (нормальное)
Соотношение ацетилена к кислороду может находиться в пределах от 1:1 до 1:1.3. В пламени происходит образование углерода и водорода, благодаря которым металл раскисляется и восстанавливается. В таких условиях формируется однородный металлический шов без газовых пузырей и пор.
Ядро пламени – светлое, восстановительная зона и факел имеют более темный оттенок. При увеличении давления кислорода ядро удлиняется. Факел имеет температуру намного ниже восстановительной зоны. Нормальное пламя используют для сваривания большинства видов металлов.
С повышенным содержимым горючего газа
Имеет название — науглероживающее или ацетиленистое пламя. Для него характерно увеличение подачи ацетилена или уменьшение кислорода. На 1 часть ацетилена берется 0.95 и менее части кислорода. Характерные признаки:
Результатом избытка ацетилена является его неполное сгорание, пламя коптит из-за недостатка кислорода. Излишек ацетилена разлагается на углерод и водород. В расплавленный металл переходит углерод. Результат — науглероживается металл шва.
Пламя с небольшим избытком горючего газа используют для сварки магниевых и алюминиевых сплавов, чугуна.
Характеристика методов газовой сварки
Существует 2 способа:
Правый
Это метод, при котором сварка выполняется слева направо. Направление:
Мундштуком горелки совершаются небольшие поперечные колебания.
По сравнению с левым способом:
Рассеивание теплоты пламени меньше по сравнению с левым методом, в связи с чем угол раскрытия шва составляет 60-70°, что способствует уменьшению количества наплавляемого материала, расхода проволоки и снижению коробления изделия.
Способ целесообразен при соединении элементов, имеющих большую теплопроводность и деталей, толщина которых превышает 5 мм.
Левый
Способ заключается в передвижении:
Кромки основного металла перед началом сварочных работ подогревают, что способствует хорошему перемешиванию сварочной ванны.
Левый способ применяют для соединения элементов из легкоплавких и тонких (до 3 мм) металлов.
Схема способов сварки
Характеристика технологий
Различают разные техники наложения сварочных швов:
Многослойная
Применение — выполнение ответственных соединений. Сварочные работы проводятся проходкой коротких участков. Условие — несовпадение стыков швов в отдельных слоях.
Перед наложением очередного слоя поверхность предыдущего очищается от шлаков и окалины с помощью проволочной щетки.
Преимущества способа по сравнению с однослойной сваркой:
Недостаток: большой расход газов.
Валиком
Соединяемые элементы устанавливают вертикально с зазором в полтолщины листа. Пламенем расплавляют кромки с одновременным образованием круглого отверстия. Его нижний участок на всю толщину металла заплавляют присадочным материалом. Пламя переносят выше, оплавляют кромку отверстия вверху, а на его нижнюю часть накладывают следующий слой материала. Этапы повторяют до окончания формирования сварочного шва.
Если металл имеет толщину 6-12 мм, работы одновременно проводятся с двух сторон двумя сварщиками.
Шов имеет форму сквозного валика, который соединяет детали. Металл шва – плотный, не имеет дефектов.
Ванночками
Метод применяется при сварке низколегированной и низкоуглеродистой стали до 3 мм толщиной, когда требуется получение угловых соединений и встык. Используется присадочная проволока.
В момент образования на шве ванночки диаметром 4-5 мм в нее направляют конец проволоки, расплавляют ее небольшой участок, после чего перемещают в восстановительную зону пламени. Одновременно мундштуком совершают круговое движение для перехода в рядом расположенную на шве зону новой ванночки. Она должна перекрывать на 1/3 диаметра предыдущую ванночку.
Чтобы избежать окисления, конец проволоки удерживать в восстановительной зоне. Нельзя допускать погружения ядра в ванночку с целью недопущения науглероживания металла шва.
Окислительным пламенем
Метод используется для сварки низкоуглеродистой стали. Цель – повышение производительности сварочного процесса на 10-15%.
Состав пламени β = 1.4. Избыток кислорода при сварке сталей способствует окислению металла шва, поэтому он получается хрупким и имеет поры. Поэтому при работе с целью раскисления окислов железа в сварочной ванне используют присадочные проволоки с повышенным составом кремния и марганца. Например: Св 08Г, Св 08Г2С, Св-12ГС.
Преимущества и недостатки
К положительным качествам газовой сварки относятся:
