Что такое газовая сварка? - Детали, процесс и применение

Что такое газовая сварка?

Газовая сварка — это тип процесса сварки в жидком состоянии, при котором горючие газы сгорают с выделением тепла. Это тепло далее используется для расплавления поверхностей раздела свариваемых пластин, которые удерживаются вместе для образования соединения. В этом процессе в качестве горючего газа используется в основном кислородно-ацетиленовый газ.

Этот процесс может быть выполнен с помощью наполнителя или без него. Если используется присадочный материал, он подается непосредственно в зону сварки вручную. Газовая сварка является одним из наиболее важных видов сварки из-за области ее применения.

Это один из старейших способов тепловой сварки, который по-прежнему используется во многих отраслях промышленности.

Причина, по которой этот метод сварки до сих пор очень популярен, заключается в его простоте использования и низкой стоимости. Выполнение сварочного процесса с помощью газовой сварки относительно просто и не обязательно требует опытных сварщиков.

При использовании такого топлива, как ацетилен, температура пламени может достигать чуть более 5700°F (3200°C). Эта температура ниже той, которую мы получаем от аппарата дуговой сварки, но упомянутые ранее преимущества перевешивают этот недостаток при различных видах ремонтно-строительных работ.

Как выполняется газовая сварка?

При сварке металлов с помощью газосварочного оборудования горючие газы смешиваются с кислородом для получения концентрированного пламени при высокой температуре. Это пламя попадает непосредственно в зону сварки и расплавляет рассматриваемые материалы (часто, но не всегда, с добавлением присадочного материала).

Расплавленная часть каждого куска металла образует нечто, называемое расплавом или сварочной ванной, где жидкие металлы диффундируют друг в друга и после охлаждения образуют прочное соединение. Этот вид сварки можно использовать для многих распространенных типов металлов.

Завершение сварки требует, чтобы сварщик медленно удалял пламя из соединения, давая ему время затвердеть без окисления.

Чаще всего кислород смешивают с такими газами, как ацетилен, водород, пропилен, бутан и другими. Выбор газа, используемого для сварки, зависит от типа проекта, стоимости и контроля пламени.

Наиболее часто используемым топливным газом для газовой сварки является ацетилен. На самом деле, это настолько популярно, что термин газовая сварка нередко заменяется кислородно-ацетиленовой сваркой, в зависимости от используемого топлива.

Основные части газовой сварки

Вы, наверное, уже догадались о некоторых основных компонентах газосварочной системы, но какие еще детали потребуются?

Давайте посмотрим:

• Топливный баллон: Одной из наиболее важных частей системы газовой сварки, безусловно, является горючий газ. Обычно его хранят в каком-нибудь цилиндре. Цилиндр герметичен и изготовлен из толстолистовой стали, чтобы сжатое топливо не ослабило цилиндр. Эти цилиндры обычно окрашены в темно-бордовый цвет.
• Кислородный баллон: Еще одним важным компонентом системы газовой сварки является постоянная подача чистого кислорода. Кислородный баллон содержит сжатый кислород, необходимый для сварки. И кислородный, и топливный баллоны выдерживают давление соответствующих газов. Обычно, но не всегда, они окрашены в черный цвет.
• Регулятор давления: Поскольку и топливный, и кислородный газы хранятся под высоким давлением, для безопасного использования в процессе сварки требуется какой-либо метод снижения давления. Вот тут-то и пригодится регулятор давления. Как правило, это устройство помогает подавать кислород при постоянном давлении от 70 до 130 кН/м2, а подачу газа — от 7 до 103 кН/м2.
• Регулирующие клапаны: Оба газа имеют свои отдельные регулирующие клапаны. Регулирующий клапан используется для контроля количества газа, выходящего из баллона. Регулирующие клапаны также имеют решающее значение для контроля соотношения топлива и кислорода.
• Камера смесителя: Это устройство используется, как следует из названия, для безопасного смешивания топлива и окислителя. Регулирующие клапаны используются для регулирования потока газов из цилиндра в камеру смесителя.
• Сварочная горелка: Это «деловой конец» газосварочного оборудования. Обычно он содержит камеру смесителя и контрольные значения. На другом конце горелки находится сопло, в котором топливно-кислородная смесь сгорает вместе для облегчения применения сварщиком.

Применение газовой сварки

Применение газовой сварки включает сварку и резку металлов. Ниже приведена использованная газовая сварка:

• Соединение черных и цветных металлов
• Ацетиленокислородная сварка может применяться для соединения углеродистых сталей, легированных сталей, чугуна, алюминия и его сплавов, меди и ее сплавов, никеля, магния и т. д.
• Широко используется в автомобильной и авиационной промышленности.
• Применения кислородно-ацетиленовой сварки используются на заводах по производству листового металла. наконец,
• Может соединять материалы, требующие относительно медленного нагрева и охлаждения.

Преимущества газовой сварки

Ниже приведены преимущества газовой сварки:

• Портативный и самый универсальный процесс: Газовая сварка, вероятно, является портативным и наиболее универсальным процессом. Ассортимент газосварочной продукции очень широк. Его можно применять для различных производственных, ремонтных и ремонтных работ.
• Лучший контроль над температурой: Газовая сварка позволяет лучше контролировать температуру металла в зоне сварки за счет управления газовым пламенем.
• Улучшенный контроль над скоростью осаждения присадочного металла: При газовой сварке источник тепла и присадочный металл разделены, в отличие от дуговой сварки. Это обеспечивает лучший контроль над скоростью осаждения присадочного металла.
• Подходит для сварки разнородных металлов: Газовая сварка может быть подходящей для сварки разнородных металлов с подходящим наполнителем и флюсовым материалом.
• Низкая стоимость и обслуживание: Стоимость и техническое обслуживание оборудования для газовой сварки ниже по сравнению с некоторыми другими процессами сварки. Оборудование универсальное, автономное и портативное.

Недостатки газовой сварки

• Не подходит для тяжелых разделов: Так как производимого тепла недостаточно и, следовательно, тяжелые секции не могут быть соединены экономично.
• Меньшая рабочая температура газового пламени: Температура пламени меньше температуры дуги.
• Медленный нагрев: Скорость нагрева и охлаждения относительно низкая. В некоторых случаях это выгодно.
• Не подходит для тугоплавких и реактивных металлов: Тугоплавкие металлы, такие как вольфрам, молибден, и химически активные металлы, такие как титан и цирконий, нельзя сваривать с помощью процесса газовой сварки.
• Большая площадь теплового воздействия: Газовая сварка приводит к большей площади термического влияния из-за длительного нагрева соединения.
• Защита от флюса не так эффективна: Защита от флюса при газовой сварке не так эффективна, как при сварке TIG или MIG. Полностью избежать окисления невозможно.
• Проблема при хранении и обращении с газами: Больше проблем с безопасностью связано с хранением и обращением с взрывоопасными газами, например ацетиленом и кислородом.