Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Строительные работы своими руками

..pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
12.11.2023
Размер:
18.28 Mб
Скачать

Выделяют следующие разновидности сварных соединений:

стыковой шов — соединение торцевых поверхностей деталей, иногда отличающихся по толщине (рис. 57 а).

угловой шов — соединение двух плоскостей, располагающихся под углом друг к другу (рис. 57 б).

нахлесточный шов — соединение, в кото­ ром один лист металла располагается на поверх­ ности другого, слегка перекрывая его (рис. 57 в).

тавровый шов представляет собой соеди­ нение, в котором торец одного изделия привари­ вается к боковой поверхности другого (.рис, ,57 г).

Рис. 57. Сварные соединения: а — стыковой шов; б — угло­ вой шов; в — нахлесточный; г — тавровый

Для осуществления сварочных работ необходи­ мо иметь источник электропитания, сварочный трансформатор, сварочные провода, держатель электрода, защитный щиток для лица, брезенто­ вую защитную одежду, необходимые инструмен­ ты, противопожарный инвентарь, асбестовый лист для настала в месте сварки.

Впроцессе работы выделяется инфракрасное

иультрафиолетовое излучение, которое может вызвать заболевания глаз. Поэтому для защиты глаз нужно использовать маски или шлемы со све­ тофильтрами темно-зеленого цвета.

Сварочная пыль также оказывает на человека отрицательное воздействие, по этой причине ра­ бота должна производиться только в специальной одежде из плотного брезента, в отдельных случаях в респираторе.

Ручная дуговая сварка

При дуговой сварке, как говорилось ранее, ис­ пользуется электрическая ду'га. Она бывает трех видов.: трехфазная, прямого и косвенного дей­ ствия.

Трехфазная дуга возникает при подключении в трехфазную сеть двух электродов и свариваемой детали. Дуга прямого действия возникает непос­ редственно между -электродам и изделием. Дуга косвенного действия появляется между двумя электродами, а свариваемое изделие из электри­ ческой цепи исключается.

Зажигание электрической дуги может осуще­ ствляться двумя способами: либо непосредствен­ ным касанием электродом свариваемого* металла с последующим его отводом перпендикулярно вверх, либо так. называемым: чирканием электро­ дом по металлу, как спичкой.. Второй способ пред­ почтительнее,. но его нельзя применять в неприс­ пособленных для сварки: местах.

Процесс зажигания? дуги происходит следую­ щим образом: в момент соприкосновения электро­ да. с изделием, происходит замыкание электричес­ кой цепи и по ней начинает' проходить, ток. Места,, в которых возникает: электрический, контакт, нагре­ ваются сильнее,, плод воздействием!выделившегося тепла металл расплавляется. При дальнейшем, по­ вышении температуры, происходит эмиссия— дви­ жение электронов; под действием теплоты; При этом увеличивается плотность, тока эмиссии и про­ водимость дугового, промежутка..

Ручная сварка осуществляется при помощи специальных установок.. На постоянном токе рабо­ тает установка УПС-301У4,. дающая, пульсирую­ щую дугу и обеспечивающая процесс точечной сварки. Она состоит из горелки* блока поджигания с- возбудителем дуги,, сварочного, выпрямители и дистанционного регулятора сварочного тока. В ком­ плект с установкой может входить и газсшая; аппа­ ратура. (ротаметры, и. клапаны)..

Установка УДГУ-ЗШ. работает и на постоян­ ном,. и на. переменном токе;. В этом ее. универсаль­ ность. Для сварки переменным током: применяют установки УДГ-301-1 и УДГ-5.00-1. Важно по­

мнить, что некоторые металлы требуют сварки только с использованием постоянного тока прямой полярности, а магний, алюминий и бериллий — переменного.

Для ручной дуговой сварки используются стер­ жни сварочной проволоки с нанесенным на них ве­ ществом для усиления процесса ионизации (мар­ ганец, титан, гранит, мрамор, крахмал, жидкое стекло и др.). Все сварочные, электроды классифи­ цируются по группам и имеют соответствующую маркировку: В — для сварки высоколегированных сталей с особыми свойствами (49 типов); Л — для сварки легированных конструкционных сталей

свременным сопротивлением разрыву 600 МПа (5 типов); Т — для сварки легированных теплостой­ ких сталей (9 типов); У — для сварки углеродис­ тых и низколегированных конструкционных сталей

свременным сопротивлением разрыву; Н — для наплавки поверхностных слоев с особыми свойства­ ми (44 типа).

Прежде чем приступать к сварочным работам, нужно тщательно очистить поверхность деталей от грязи, ржавчины, окалины, масел.

Кроме того, подготовка к сварке предусматри­ вает разметку, правку, резку, обработку кромок и гибку.

Правка служит длй устранения деформации, она может производиться как на холодных дета­ лях, так и на слегка: подогретых.

Разметка используется для нанесения разме­ ров будущей детали на металлическую заготовку; она бывает индивидуальной и по шаблонам.

Резка предназначена для выкраивания заготовок. Она делится на термическую и механическую. Пос­ ледняя уступает первой по производительности.

Гибка деталей производится в основном на ли­ стогибочных вальцах.

Обработка кромок осуществляется термичес­ ким и механическим способами, причем второй используется чаще.

Качество сварочного шва зависит от длины дуги. Умение поддерживать ее в оптимальном со­ стоянии приходит с опытом, но рекомендуется придерживаться существующего правила: рассто­ яние от электрода до кромки свариваемой повер­ хности должно составлять 0,5-1,1 диаметра при­ меняемого электрода. Сварку можно производить в направлении слева направо (рас. 58 а), справа налево (рис. 58 б), от себя (рис. 58 в) и к себе (рис. 58 г).

При этом для получения ровного и плотного шва угол наклона электрода к свариваемой поверхно­ сти должен составлять 15° в сторону ведения шва.

Рис. 58. Направления сварки: а — слева направо; б — справа налево

Рис. 58. Направления сварки (продолжение): в— вверх, или от себя; г — вниз, или к себе

Движения электрода осуществляются в трех направлениях: по оси электрода, что позволя­ ет поддерживать оптимальную длину дуги; вдоль оси образуемого валика для получения шва и по­ перечные колебательные движения конца элек­ трода, которые можно не делать при сварке тон­ ких листов.

В зависимости от того, сколько проходов пона­ добится для заполнения сечения шва, последний может быть однослойным, многослойным и много- слойно-многоходным. Шов называется многослой­ ным, если число слоев равно количеству прохо­ дов дугой (используется в стыковых соединениях). Многопроходным называется шов, в котором не­ которые слои делаются за несколько проходов (применяется в угловых и тавровых соединениях).

По длине швы делятся на короткие (до 300 мм), средние (300—1000 мм) и длинные (более 1000 мм).

Сварка может выполняться несколькими спо­ собами. Самой простой является сварка напроход — от начала до конца шва (рис, 59 а). Обратно­ ступенчатым способом (от середины к концам)

делается шов средней длины (рис. 59 б). Для выпол­ нения длинных швов применяется вышеназванный способ (при этом весь, шов разбивается, на неболь­ шие участки — рис. 59 в), а также сварка вразб­ рос. «Горка» (рис. 59 г) и ли «каскад» (рис. 59 д) ис­ пользуются для соединения, конструкций, несущих большую нагрузку. В этом случае вся сварочная зона должна пребывать в горячем состоянии во избежание появления трещин.

Очень важно правильно закончить сварочный шов. Нельзя резко обрывать дугу.

Следует медленно вести ее до обрыва, при этом расплавленный электродный металл должен запол­ нять кратер шва.

б I

I

3

:\т.-

,

^5

и

 

:

^

-

X

 

 

Рис. 59* Схемы различных способов сварки: а — сварка на.- проход; б — обратноступенчатая сварка; в — сварка блоками; г — «горка»; & — «каскад»

Каждый способ сварки осуществляется в опре­ деленном режиме. Его параметры делятся на ос­ новные (величина и полярность тока, диаметр электрода, скорость сварки, напряжение на дуге) и дополнительные (положение электрода и из­ делия, состав«»электрода). В своей совокупности они оказывают большое влияние на весь сварочный процесс.

Существует три основных вида швов: горизон­ тальный, вертикальный и потолочный. Самым сложным из них является последний. При его вы­ полнении сварка должна производиться очень ко­ роткой дугой, а оптимальный диаметр электро­ да — равный 4 мм. В процессе работы происходят короткие замыкания в месте соприкосновения кон­ ца электрода с изделием и расплавленный металл заполняет сварочную ванну изделия. Вертикаль­ ный шов можно делать на спуск и на подъем. Наи­ более эффективна сварка на подъем. Она позволяет проварить корень шва и кромок. Недостаток этого способа — грубая поверхность шва. Сварка на спуск легче, но качество провара ниже. Более сложным в исполнении является горизонталь­ ный шов. Для его выполнения делается скос вер­ хней кромки, а нижняя при этом помогает удер­ живать расплавленный металл в месте сварки.

Сварка т о н к о л и с т о в о й стали

Главной трудностью при ее выполнении явля­ ется появление прожогов. Во избежание этого сварка производится на минимальном токе (50—

70 А) электродами малого диаметра (1,6-2 мм), а также делаются отбортовки краев свариваемых изделий. При приваривании толстого листа к тон­ кому необходимо следить за тем, чтобы переход с одного листа на другой получался плавный.

Сварка чугуна

Она может осуществляться двумя способами: горячим и холодным. Горячая сварка предполагает предварительную очистку свариваемых деталей, их формовку и подогрев до температуры 600800 °С. Затем делается сама сварка и изделие мед­ ленно охлаждается. Недостаток горячей сварки чугуна — тяжелые условия труда сварщика и тру­ доемкость процесса. Холодная сварка включает очистку деталей, разделку кромок свариваемых поверхностей, сварку и последующую проковку. Проковка делается для того, чтобы снизить опас­ ность появления трещин в околошовной зоне. При выполнении холодной сварки используются сталь­ ные, никелевые, медно-никелевые, медно-желез­ ные и железоникелевые электроды.

Сварка цветных металлов

При сваривании изделий из меди возникают некоторые сложности. Во-первых, в составе это­ го химического элемента всегда присутствуют примеси. Во-вторых, в расплавленном состоянии медь окисляется и в большом количестве поглоща­ ет водород, что ведет к появлению пузырьков воды

в свариваемом участке. А это в свою очередь сни­ жает пластичность и прочность изделия. Чтобы избежать подобного,, нужно уменьшить количе­ ство водорода в зоне сварки, для чего использу­ ют защитные газы и прокалку электродов. Необ­ ходимо также использовать флюсы, которые позволяют растворить образуемые оксиды. В со­ став таких флюсов входят борная кислота, калий фосфорнокислый, бура прокаленная, древесный уголь, поваренная соль, кварцевый песок и поташ. Сварка меди производится преимущественно элек­ тродами марки АНЦ-1 и АНЦ-2.

При сваривании бронзы используются различ­ ные технологии, что вызвано наличием большо­ го количества ее видов (оловянистые, кремнистые, фосфористые и др.). Сварка бронзы производится постоянным током обратной полярности несколь­ кими короткими швами.

Сварка изделий из лат уни (сплав меди с цин­ ком) проводится также короткой дугой постоянно­ го тока обратной полярности, но требует обяза­ тельной последующей проковки шва и отжига при температуре 600—660 °С для выравнивания хими­ ческого состава латуни.

Сварка алюминия и его сплавов

При сварке алюминия и его сплавов возникает ряд сложностей. Во-первых, в процессе сварки на поверхности расплавленного металла появляется пленка оксида алюминия, мешающая сплавлению частей изделия. Поэтому сначаланеобходимо тща­