Ручная газовая сварка
При монтаже санитарно-технических систем наиболее широко применяют ручную газовую сварку. В процессе сварки пламя газов, сжигаемых на выходе из горелки, нагревает кромки соединяемых деталей. Температура пламени достигает 3150°С. Пламя газовой горелки имеет три зоны: ядро, восстановительную зону и факел. Сварку ведут восстановительной зоной пламени, где металл не подвергается окислению и науглероживанию. Для газовой сварки используют горючие газы: кислород, ацетилен и пропан-бутановые смеси (рис. 34).
Кислород — газ без цвета и запаха, его получают из воздуха и доставляют в стальных баллонах, окрашенных в голубой цвет. Кислород в баллонах находится под давлением до 15 МПа.
Ацетилен — бесцветный газ с резким характерным за - тахом, представляющий собой химическое соединение углерода и водорода. Длительное вдыхание его может привести к отранлению. Раствор ацетилена в ацетоне под давлением 1,5—1,8 МПа доставляют к месту сварки в баллонах, окрашенных в белый цвет. Чтобы предохранить ацетилен от взрыва, в баллон набивают пористую массу из специального угля. Ацетилен можно получить также из клрйндв к&лшин СаС, ь ацетиленовых генератори*.
Нропап-бугиамнмя смесь— бесцветный горюч и Я пи с рсшм ЗИТГПХО. М. Плотность его Сн>:л>ши плотнею л возлу-' ча. поэтому он собираетеjr (іниііу помещения, где ма:*ет
ОоріїЛОВПЛіСЛ ИЗрЬТВООЛИСНШЛ СМ^СЬ. С Mil.1!. В СЖИЖЕННОМ СОСТОЙ НИ II ПОД длнлеинем t,6 МПа люстацл ІГІОТ В СТАЛ LiH ЫV
Баллонах» окрашенные и красный uaet.
Давление горючи* газов, нлжуушшкея в баллонах, снижая* Г ЯО ДОЙЛЄННВ, НЕОБХОДИМОГО ДЛЯ работы горелки (QJ—г-',4 МГЫ, пцетшгсновычи и кислородн ым н рсту к - горами. Ці баллона можни отбирать подо остигочного явления НС ниже 0.05 МПа. Пилносгыкт випускать i;u m балл он л Нйимль так как при тт-гш ни эаваде шэтребувтся проверка баллона.
Принцип лсИстина всех редукторов таков: газ подается в Камеру высокого давления. Клапан, прижатый пру-
РЙС. 34. Оборудование для газовой сварки: 1,4— баллоны, 2.3 — редукторы, 5 — шланги; 6~ труба; 7 — горелка |
Жиной, не пропускает газ в камеру низкого давления. Чтобы открыть подачу газа, поворачивают регулировочный винт, который сжимает пружину и поднимает клапан над седлом. Так газ поступает в камеру и через вентиль в горелку. При движении через седло давление газа, который преодолевает большое сопротивление, под клапаном снижается до 0,1—0,4 МПа. Если при заданном положении винта расход и поступление газа равны, то рабочее давление остается постоянным и мембрана находится в одном положении. Если расход газа больше, чем его поступление, то давление понижается. При этом давление на мембрану и пружину уменьшится, пружина удлинится, клапан откроется, поступление газа увеличится и давление возрастет до первоначального значения. При уменьшении расхода газа происходит обратный процесс.
Давление на входе и выходе редуктора контролируется манометрами. Чтобы исключить поломку редуктора при негерметичности клапана и повышении давления в каме-
Рис. 35. Схема одноступенчатого редуктора: |
А — редуктор закрыт; б — редуктор открыт; 1 — клапан; 2,6 — манометры; 3, 8 — кашры; 4, 10 — пружины; 5 — предохранительный клапан; 7 — вентиль; 9 — мембрана; 11 — винт ре, установлен предохранительны И КЛИПЛН. ГїгІЬН ЛііуЧСҐу-
Пенчятыс редуктори, р которых дппленде га. чо вкачал* син - жиггся до 1—5 МПа л затем лп рабочего, Эти редукторы более точно поддерживают заданное давление и не нуждаются в частом регулировании (рис. 35).
Свлгжчшія горепки служит лля смешении гпрщчею тза с кислородом и получения садрочне-то пломсни. Колнче - СІ'ІЮ кнс-іородз Н ацетилена. 11ЩШВДСМОЄ К ГОрСЛЦе, ]КЧ- лируюг СйОТНСТСТКННО ИЄН1ЙЛЯНИ. В ІШЖСі-Тарт КИСЛОрСЩ II І1Ц|?ТІ1.ПСН СМСШИНЛОК'Я. II через наконечник ПорЮЧИЯ смесь поступает в мундштук. Смесь сгорает на выходе из мундштука, создавая пламя, которое распиаллнет металл. Горелки комплектуются нес ко ііькчмн сменными наконечниками, позволяющими СЕШрНИЛТЬ детали различной толинши (ркс. д-р).
Г:чоі[ую «.ііирку применяют для соединения труб со стснкл. чн талщиноЯ до 4 мм без скоса их кромок. При толщине стенын Оіі. ієс 4 мм ни торцах труб должны быть
Рис. 36. Газовая горелка: А — общий вид; б — разрез; в — сменные наконечники; 1 — мундштук; 2 — наконечник, 3 — инжектор; 4, 7 — вентили; 5. 6 — ниппеля |
Сняты фаски под углом 40—50° с притуплением кромок на 0,5—1 мм. Для заполнения шва в качестве присадочного материала используют мягкую стальную проволоку, поверхность которой должна быть чистой и ровной, без окалины, ржавчины и грязи. Для газовой сварки труб из низкоуглеродистой стали применяют низкоуглеродистую проволоку Св-08 или Св-08А, для труб из легированной стали — легированную проволоку Св-08ГС, Св-12ГС; для оцинкованных труб — сварочную проволоку Св-15ГСТЮЦА диаметром 0,8—1,2 мм. Диаметр проволоки должен соответствовать толщине свариваемого металла: 2—3 мм — при толщине стенок свариваемых труб до 3 мм; 3—4 мм — при толщине стенок 3—4 мм.
К подготовительным работам относятся разметка, резка, очистка, правка соединяемых деталей, подготовка кромок, установка деталей в монтажное положение.
Разметку и реэку выполняют так же, как при гнутье труб. Детали очищают уа расстоянии 25—30 мм от места сварки. Их кромки должны быть высушены, очищены от защитного покрытия, грязи, ржавчины, заусенцев. Изогнутые детали правят вручную на правильных плитах ударами кувалды, с помощью ручных или приводных прессов. Подготовка кромок заключается в том, чтобы првдать им такую геометрическую форму, которая обеспечивала бы наилучшее качество сварного шва.
Элементы геометрической формы подготовки под сварку:
— угол скоса кромок 30—35', образованный плоскостью скоса кромки и плоскостью торца детали и выполняемый при толщине металла более 3 мм; отсутствие этого элемента может привести к непровару сварного соединения, перегреву и пережогу металла;
— притупление кромок — нескошенная часть торца кромок, подлежащих сварке, обеспечивает устойчивое ведение процесса сварки при выполнении первого слоя; если притупление кромок отсутствует, то могут образоваться прожоги.
Л. тл получении кнчеетисннпгаейаркого шва івіор между крчмкпмн саирнвоеыыд истыктр*и irp:i ручноЛ газовой сварке должен быть для труб со стсн ко Л юлшин. ан ло 2,75 мм - 0.5 — 1 чм. от 1,75 до 3,5 нм - 1,0—1,5 м от 3,5 до 6 мм — if5—2 мм. Смешение кромок, укудшвющее ГфОЧ 11OL ТН fil" СІЮЙСЛИ с liupt 10 ГО СОЄДІ! 11C] 1ИЯ lie поеобству - juuk.: oфpajьDatnnq не провода, допускается до 1Ь36 от толщины свариваемых детплей г но не &о. псе 3 мн.
Рашость толщины спариваемых дстдлеП не ДОЛ 3KTHU превышать I мм При их ТоЛідЯ^е не 6o. Jc^ л мм, 2 мм при толщине 3—7 мм н 3 мм при толщине балее 7 мм. Если толщина превышает указанные значення, потруби с больше Н ТОЛЩИНОЙ СТГНкЙ цбрпСдГТЫЙЩОТ механическим способом (опилнпаютг), при этим уклон обработанной r;ai«p-
ПОСТИ ДОДЖИ Н GbJll» НС болсс 5* К ОСИ труби.
Поело установки и закреплении соединяемых деталеА Прош родят приничку — ерарку 13 двух-трех точках. Д. ПИ - К11 ирияпата*. для поворотных инюи — і0—ї(ї мм, для нс - ТІоиоропшх — 10—60 мч; пысатл прпх&іігок состааляет 40 ;п$ тплщнньт стенки трубы. Затем проверяют правильность рвеноложеннл соединяемых дегдлйй, fioc.'ic ЧЙГО iis сваривают,
Сбарпой tuas выполняют так. U шоп помеш&ют присадочную проволоку под углом 30—ад* к поверхностей деталей и, равномерно прогревая ее и поверхность свариваемых деталей пламенем газовой горелки, расплавляют их. Шов обычно выполняют девой сваркой, при этом присадочная проволока находится перед пламенем горелки, которое направлено на несвариваемую часть шва. Это обеспечивает равномерный прогрев места сварки, равномерную высоту п ширину tuna, высокую проиэволлтйЛ. ъ НОСТк, Для биЛСС Г-ааноніїріІОГО Прогрева кромок, и лучшего перемешивания металла сварочной ванны совершают зигзагообразные движения наконечника горелки и проволоки.
При толщине стенок труб более 5 мм используют правую сварку, при которой присадочная проволока нахбдит - ся сзади пламени горелки и оно подогревает уже расплав - ленный металл.
При сварке пламя горелки направляют на металл изделия так, чтобы кромки свариваемых частей находились в восстановительной зоне пламени на расстоянии 2—6 мм от конца ядра. Конец присадочной проволоки должен постоянно находиться в сварочной ванне, защищенной газами восстановительной зоны пламени от окружающего воздуха. Не рекомендуется периодически вынимать проволоку из зоны сварки, так как в момент отрыва от сварочной ванны нагретый конец проволоки может выйти из восстановительной зоны пламени и окислиться.
Скорость нагрева шва регулируют, изменяя угол наклона мундштука горелки по отношению к поверхности металла от 20 до 90*. Малые углы наклона (20—50*) соответствуют толщине металла 1—7 мм, большие (51—90*) — толщине 8—15 мм. Высота швов должна быть не более 2— 2,5 мм, по ширине шов должен перекрывать наружные кромки фасок. на 2—2,5 мм н плавно переходить к основному металлу.
Газовую сварку неповоротных стыков при горизонтальном положении труб выполняют в один слой, снизу вверх с каждой стороны трубы, а поворотных стыков — также в один слой и в одном направлении.
Первый слой сварки наиболее ответственный. При его наложении необходимо полностью расплавить кромки и притупления, а затем тщательно проверить, нет ли трещин. Обнаруженные трещины вырубают или выплавляют, а исправленные участки вновь заваривают. Начало и конец каждого из слоев должны быть смещены на 15—30 мм по отношению к началу и концу предыдущего слоя. Последний шов должен иметь ровную поверхность и плавно переходить к основному металлу.
При выполнении многослойного шва каждый последующий слой ведут в обратном направлении по отношению к предшествующему. Замыкающие участки каждого слоя располагают вразбежку по отношению один к другому.
После сварки каждого слоя шов и прилегающую к нему
ІОНУ Р'СНШЯЮТ ОТ LпL'IlHW H fipiitir
Il ^t-ЗОИИНХ JjriTrnHHl-inL. Hьlп Предприятий сдярка »СТЫК трубопроводов дкамеїроя 35—25 «м рйірсїшзстся с применением кондукторои, обсспс^шющмл правильную стыковку концов труб, и осуществлением контроля за качеством стыковки и сварки.
Сварные сгміаі ыигуг быть поьоропаиши, нтоввритны - ми н *ки.;ырнкиы». Г! рн саарке ПОнарОТНЫЯ CTUXOD, применяемой ил ОТОФВДНТеЛЪННХ прслпрнитплн,, оГЛтСКТ свирки перед питается, я горелку располагают и напася« удобном положении (под углом 4V). При сварке псп оборотных стыков, наиболее распространенной при монтаже, объект с парки неподвижен, 4 горслха перемещается пдоль штш. Свярку ctukьь вюоэырькоы* применяют при соединении труб, Kc? t jim он» расположены близко * стене и ни полнить понаротныИ или непоиоротнын шык нельзя, Для этого нд одной Трубе срс:вют верхнюю часть (+КОанреКи-) Зїттем ПЫПйЛНПЮГ ПИЛЕН НПО 4J1CTF. СТЫКОСЮГО ]|!НЛ только с внутренней стороны, а далее верхнюю часть стыкоюго шва и «козырька» только с наружной стропы.
При изготовлении умой из труб диаметром до 25 мм монтажные стыки, надлежащие сварке и условиях строительств.!, выполняют нахлесточныи соединением с не - пользованием раструбов или И*уфг. Это ПрСДОХраННЯ СТГ пгнш. шия расплавленного металиа внутрь труб при сп=рке
Il ПО-ЭКШяеГ КОМПСНСНрОІДТЬ НЕТОЧНОСТИ ІЗ рїіїмерих СТрО - нтельных конструкций.
Оцинкованные грубы МОЖИй с вари лати Прн услилнн. если обеспечены ыистный ороос токсичных выделений Н очистка цинкового покрытия на длину 20—10 мм с нос- лслуюншм покрытием поверхности шва и прилегающей эоны ьраскоП. содержи шеи 94% цинковой пыли и 6% синтетических спяэующнх ВССПССПІ.
При СЗ^ркс іиОГНутм* Труб ЛНанеЕрОМ IЩЫ мм н менее ceapnoi! ШОВ должен ниспалипггьеч на расстоянии НС не - нес 50 мм пт начи. пэ ніпібл эруйы li не менее 100 мм прн больших диаметрах. На изгибе трубы допускается приварка одного патрубка диаметром не более 25 мм. Продольные швы свариваемых труб не должны совмещаться, их следует повернуть одну относительно другой на угол не менее 90° (по периметру трубы). Расстояние от края привариваемого штуцера до кольцевого шва должно быть не менее 50 мм.
При сварке угловых соединений отклонение от перпендикулярности не должно превышать 2 мм на 1 м длины соединения. Смещение торцов труб или двух взаимно перпендикулярных образующих поверхностей не должно превышать 2 мм при толщине стенки не более 4 мм и 3 мм — при большей толщине.
При сварке Т-образных и крестообразных соединений оси труб должны быть перпендикулярны, а ось привариваемого патрубка должна совпадать с центром отверстия в трубе. В местах расположения кольцевых швов приваривать патрубки не разрешается. В трубах диаметром до 40 мм отверстия для приварки патрубков должны быть просверлены или проштампованы на прессе. Применять газовое пламя для вырезки отверстий не рекомендуется. Диаметр отверстия в трубе должен отличаться от внутреннего диаметра патрубка не более чем на 1 мм. Вставлять патрубок внутрь отверстия не допускается.
При сварке труб разных диаметров концы труб большего диаметра осаживают. Длина конусной части осаженной трубы должна быть не менее разности диаметров соединяемых груб.
Плоские фланцы приваривают с двух сторон. Приварка фланцев встык производится одним швом. Высота шва, зависящая от диаметра трубы, составляет 5—10 мм.
Сварку трубопроводов в зимних условиях можно производить при температуре не ниже —30° С, при этом перед соединением внутреннюю полость трубопровода очищают от снега, льда, стыки просушивают, место сварки надежно защищают от ветра и снега. При температуре воздуха ниже — 104С стык предварительно прогревают, равномерно перемещая горелку по периметру трубы.
Качество сварки контролируют систематически в процессе сборки и сварки. Внешнему осмотру подлежат все сварные стыки. Сварной стык не должен иметь трещин, ракопкн, imp. штлиэон и надрезов, не впаренных kpitis - роп, подтеков ниплшменного четлллд ВНугрН трубы Поверхность Jiitlj ПО pecil ci'D ill:пне должна Сч. ггъ ронния,
СЛСГаЛ iJL. iriyKjl^fl, Л [ЦНрНИЙ II1BJ — Hi: &ОЛСС 1—2,5 топ шины стенки трубы.
Дефекты исправляют так: свищи и трещины вырубают до основного мет.- ■ in, ч. чгем... 'I ;:и'.м!. м i-^■ ■ при
Варенные места дополнительно проваривают; jiuuuiHft металл выплавляют газовыми горялкдмн Исправлять дефекты сварки подчекднкий не допускается.
Кислородная (глювдя) р* лки. Кислородная резка основана на способности металла сгорать в струе технически чистого кислорода. При нагревании металла до температуры горения (воспламенения) он сгорает в струе кислорода с выделением теплоты, которая передается нижележащим слоям, и по всей толщине разрезаемого металла образуется узкая щель (рсл). ОСргчушщивея прти^укгм го рения (оксиды и шллкпЦ'лдляюпся (аыдуткггся) ип оЬпд - сти реза струей кислорода. Кислоролиую резку ивдш выполняют с помощью резаков, работающих на ацетилене низкого давления (рис. 37).
Резак состоит из корпуса, рукоятки и ниппелей для присоединения соответственно кислородного и ацетиленового шлангов. К корпусу с помощью накидной гайки присоединена смесительная камера, в которую ввернут инжектор для засасывания газа. Кислород, поступающий в горелку ‘itp^j ниппель, рииеталяетсл подиум управлениям. Ча^ть кислородл, регулируемая вентилем 4Г поступает через нижексор 9 смесительную камеру 12. Л эту же камеру через ниппель ri л ретуяядананД и^гтнль £ поступает ацетилен. В смесительной камере кислород-и ацетилен образуют горючую смесь/ которая проходитктоловке горелки, выходит через зазор между наружным и внутренним мундштуками и сгорает, образуя пламя.
Рис. 37. Ацетиленовый резак: |
А: 1 — головка; 2, 13 — трубки; 3, 4, 9— вентили; 5, 6— ниппели; 7 — рукоятка; 8 — корпус; 10 — инжектор; 7 7 — гайка, 12 — камера; 14, 15 — мундштуки; С — приспособление для резки труб; в — приспособление для вырезки фланца
Другая часть кислорода, регулируемая вентилем 3, проходит через трубку 2 к головке К откуда выходит через центральный канал мундштука № и образует режущую струю. Чтобы облегчить перемещение резака, используют простейшие приспособления для резки труб и вырезки фланцев.
Вместо ацетилена для резки металла могут быть использованы пары бензина, бензола и керосина. В этом случае применяют бензо - и керосинорезы. Установка для
Резки парами керосина или бензина состоит из резака, бачка для горючего и кислородного баллона с редуктором.