Učenje zavarivanja cijevi acetilenskim zavarivanjem

Princip rada

Glavni učinak plinskog zavarivanja temelji se, kao što je već spomenuto, na izgaranju zapaljivog plina s stvaranjem visokotemperaturnog plamena. Molekula acetilena, zajedno s parom vodikovih veza, ima nestabilnu, ali energetski moćnu vezu između ugljikovih atoma.

Ako se ravnoteža pomakne u korist oksidacijskog sredstva, plamen će se izoštriti, a umjesto blistavobijele, poprimit će plavkastu boju.

Oksidirajući plamen koristi se samo za rad s mjedenim dijelovima. U ovoj varijanti na površini se stvaraju filmovi koji blokiraju naknadno isparavanje cinka. Ako se, naprotiv, poveća koncentracija acetilena, plamen postaje crven i počinje dimiti. Ovaj način rada je optimalan za rad s čelicima s visokim udjelom ugljika.Također se koristi za obradu aluminijskih legura, lijevanog željeza i za zavarivanje jakih metala.

U tvorničkim bocama ovaj plin se miješa s acetonom i nalazi se pod tlakom od 1,5 do 1,6 MPa. Dodatno, drveni ugljen se stavlja u posudu, stvarajući svojevrsne kapilare. Kisik u bocama je pod tlakom od 600 do 1500 kPa, a kisik u cjevovodu je do 15 MPa.

Sa stajališta potrošača, važnu ulogu igra potrošnja plina, što izravno utječe na učinkovitost zavarivanja. To prvenstveno ovisi o vrsti vrha i debljini metala koji se zavari. Mjerila su:

• pri spajanju dijelova ne debljih od 1 mm, potrošit će se 75 litara plina za 60 minuta;
• ako je debljina od 2 do 4 mm, morat ćete potrošiti 300 litara acetilena;
• metal od 9 do 14 mm može se zavariti ako potrošite 1200 litara oksidatora.

Tijekom rada potrebno je kontinuirano pratiti sadržaj acetilena u zraku. To znači da se ne mogu bez posebnih automatskih signalnih uređaja. Zasićenje preko 0,46% nije dopušteno. Boce s gorivom ne smiju se postavljati u blizini peći, kotlova, izvora otvorenog plamena. Sami spremnici moraju stajati strogo okomito i u fiksnom stanju.

U prostoru gdje se pohranjuju i koriste acetilen i kisik treba koristiti samo alate koji ne iskre. Svi električni uređaji, uključujući i rasvjetu, moraju imati protueksplozijsko rješenje. U slučaju curenja, cilindar se brzo zaključava posebnim ključem. Aparati za gašenje požara i druga oprema za gašenje požara trebaju biti dostupni na radilištu.

Kako zavariti šav

Prilikom zavarivanja u donjem položaju ne nastaju poteškoće čak ni za zavarivača početnika. Ali sve ostale odredbe zahtijevaju poznavanje tehnologije.Svaka pozicija ima svoje preporuke. U nastavku se raspravlja o tehnici izrade zavara svake vrste.

Zavarivanje okomitih šavova

Tijekom zavarivanja dijelova u okomitom položaju rastaljeni metal klizi prema dolje pod djelovanjem gravitacije. Kako bi se spriječilo odlijetanje kapljica, koristi se kraći luk (vrh elektrode je bliži bazenu za zavarivanje). Neki majstori, ako elektrode dopuštaju (ne lijepe), uglavnom ih naslanjaju na dio.

Priprema metala (urezivanje) vrši se u skladu s vrstom spoja i debljinom dijelova koji se zavaruju. Zatim su fiksirani u unaprijed određenom položaju, povezani s korakom od nekoliko centimetara kratkim poprečnim šavovima - "čapovima". Ovi šavovi ne dopuštaju pomicanje dijelova.

Vertikalni šav može se zavariti od vrha do dna ili odozdo prema gore. Prikladnije je raditi odozdo prema gore: tako luk gura zavareni bazen prema gore, sprječavajući ga da se spusti. To olakšava izradu kvalitetnog šava.

Kako zavariti okomiti šav odozdo prema gore: položaj elektrode i mogući pokreti

Ovaj video prikazuje kako pravilno zavariti okomiti šav električnim zavarivanjem s pomicanjem elektrode odozdo prema gore bez odvajanja. Također je prikazana tehnika kratkog rolanja. U ovom slučaju, pomaci elektrode se javljaju samo gore i dolje, bez horizontalnog pomaka, šav je gotovo ravan.

Moguće je spojiti dijelove u okomitom položaju s odvajanjem luka. Za zavarivače početnike to može biti prikladnije: tijekom odvajanja metal se ima vremena ohladiti. Ovom metodom možete čak i postaviti elektrodu na policu zavarenog kratera. Lakše je. Uzorak pokreta gotovo je isti kao bez pauze: s jedne na drugu stranu, s petljama ili "kratkim valjkom" - gore i dolje.

Kako kuhati okomiti šav s razmakom, pogledajte sljedeći video. Isti video tutorial pokazuje učinak jačine struje na oblik šava. Općenito, struja bi trebala biti 5-10 A manja od preporučene za određenu vrstu elektrode i debljinu metala. No, kao što je prikazano u videu, to nije uvijek točno i utvrđuje se eksperimentalno.

Ponekad je vertikalni šav zavaren od vrha do dna. U tom slučaju, prilikom pokretanja luka, držite elektrodu okomito na površine koje se zavaruju. Nakon paljenja u ovom položaju, zagrijte metal, zatim spustite elektrodu i kuhajte u tom položaju. Zavarivanje okomitog šava od vrha do dna nije baš prikladno, zahtijeva dobru kontrolu zavarenog bazena, ali na taj način možete postići dobre rezultate.

Kako zavariti okomiti šav električnim zavarivanjem odozgo prema dolje: položaj elektrode i kretanje njenog vrha

Kako zavariti horizontalni šav

Vodoravni šav na okomitoj ravnini može se izvesti i s desna na lijevo i s lijeva na desno. Nema razlike, kome je zgodnije, on tako kuha. Kao i kod zavarivanja okomitog šava, kupka će se spustiti. Stoga je kut nagiba elektrode prilično velik. Odabire se ovisno o brzini kretanja i trenutnim parametrima. Glavna stvar je da kupka ostane na mjestu.

Zavarivanje horizontalnih šavova: položaj i kretanje elektrode

Ako metal teče prema dolje, povećajte brzinu kretanja, manje zagrijavajući metal. Drugi način je napraviti prekide luka. U tim kratkim intervalima metal se malo hladi i ne cijedi. Također možete malo smanjiti struju. Samo se sve ove mjere primjenjuju u fazama, a ne odjednom.

Video u nastavku pokazuje kako pravilno zavariti metal u vodoravnom položaju. Drugi dio videa o vertikalnim šavovima.

Stropni šav

Ova vrsta zavarenog spoja je najteža. Zahtijeva visoku vještinu i dobru kontrolu zavarenog bazena. Za izvođenje ovog šava, elektroda se drži pod pravim kutom u odnosu na strop. Luk je kratak, brzina kretanja je konstantna. Izvodite uglavnom kružne pokrete koji proširuju šav.

Informacije o metodi zavarivanja acetilenom

Glavna komponenta u ovoj vrsti zavarivanja je acetilen. Dobiva se umjetno miješanjem vode i kalcijevog karbida. U plameniku se formira njegova smjesa s kisikom čije izgaranje omogućuje stvaranje visoke temperature.

Kao rezultat izgaranja acetilena u okruženju kisika, stvara se visoka temperatura, što omogućuje taljenje rubova dijelova i njihovo čvrsto povezivanje.

Složenost plinskog zavarivanja

Glavna poteškoća u zavarivanju s acetilenom i kisikom je dobiti C2H2. Prije je to učinjeno u posebnom aparatu, a zatim se plin dovodi kroz crijeva do plamenika.

U njega je doveden kisik iz cilindra, oni su se pomiješali i nastao je plamen. Kalcijev karbid i voda ulijevani su u generator ručno. Ovaj dugotrajni proces provodio se prije svakog zavarivanja. Nakon završetka radova, voda je ispuštena, a preostali karbid je ponovno korišten.

Sada je puno lakše izvesti zavarivanje acetilenom. Više nije potrebno ručno miješati vodu s karbidom: postoje posebni cilindri i acetilen, samo ih je potrebno spojiti na plamenik.

Opis tehnologije

Za zavarivanje se prvo otvara dovod acetilena na plameniku. Na to da izlazi ukazuje na neugodan miris.Zatim se plin zapali i kisik se polako dovodi iz cilindra.

Plamen bi trebao postati plav. Na spremnicima s kisikom i acetilenom postoje reduktori. Za prvi plin tlak je postavljen na 2 atm., A za drugi - 2-4 atm. Veće vrijednosti kompliciraju proces zavarivanja.

U procesu plinskog zavarivanja, pod utjecajem visoke temperature, rubovi obradaka koji se spajaju prelaze u tekuće stanje, a nakon što se skrućuju, dobiva se čvrsta veza. Cilindri s kisikom obojeni su plavom bojom, a s acetilenom - bijelom.

Cilindri s kisikom i acetilenom.

Prednosti ove metode

Kada takav plin gori u okruženju kisika, postiže se temperatura koja prelazi stupanj taljenja čelika i drugih metala. Kvalificirani zavarivač uz pomoć takve opreme obavlja posao učinkovito i s visokom učinkovitošću.

Osim toga, acetilensko zavarivanje ima takve prednosti kao:

• visoka mobilnost (nije potreban priključak na struju);
• mogućnost podešavanja temperature plamena (to vam omogućuje da spriječite deformaciju dijelova i spojeva, kontrolirate brzinu rada);
• prikladno izvođenje rotacijskog šava kada je udaljenost do zida mala (u drugim vrstama zavarivanja morate napraviti operativni spoj);
• sposobnost spajanja obradaka izrađenih od metala s različitim točkama taljenja;
• sposobnost zavarivanja tankih limova od konstrukcijskog čelika, bakra, lijevanog željeza, mjedi (u takvim slučajevima druge metode zavarivanja su neučinkovite);
• korištenje različitih žica za punjenje, što pomaže poboljšati kvalitetu šava.

Nedostaci korištenja acetilena

Među nedostacima ove metode zavarivanja treba istaknuti sljedeće:

1. Eksplozivnost acetilena je visoka, ali mnogo ovisi o osobi.
2. Tijekom rada, velika površina povezanih proizvoda se zagrijava, što dovodi do promjene svojstava materijala. U strojarstvu se ova metoda ne koristi.
3. Ako trebate spojiti dijelove debljine veće od 5 mm, onda je bolje koristiti električno zavarivanje.
4. Acetilen nije prikladan za rad s visokougljičnim čelikom.
5. Ako se preklapate, tada se u proizvodima stvaraju velika naprezanja i oni se deformiraju.
6. Za materijale i opremu troškovi se povećavaju, za razliku od elektrolučnog zavarivanja.
7. Samo iskusni zavarivač može obavljati radove.

Samo iskusni stručnjak može se nositi s acetilenskim zavarivanjem.

Za koje su metale prikladne

Ova vrsta zavarivanja prikladna je za većinu željeznih i obojenih metala. Praktički je neophodan pri spajanju tankosječnih cijevi i sličnih dijelova, pri radu s bakrenim, lijevanim željeznim, konstrukcijskim čeličnim prazninama.

Što zavarivač početnik treba da radi

Prije svega, morate pripremiti opremu i kombinezone.

Alati i sredstva zaštite

Svakako će vam trebati aparat za zavarivanje, set elektroda, čekić i dlijeto za bušenje troske, metalna četka za čišćenje šavova. Električni držač služi za stezanje, držanje elektrode i napajanje strujom. Također vam je potreban skup predložaka za provjeru dimenzija šava. Promjer elektrode odabire se ovisno o debljini metalnog lima. Ne zaboravite na zaštitu. Pripremamo masku za zavarivanje s posebnim svjetlosnim filterom koji ne propušta infracrvene zrake i štiti oči. Zasloni i štitovi obavljaju istu funkciju.Platneno odijelo koje se sastoji od jakne dugih rukava i glatkih hlača bez revera, kožnih ili filcanih cipela za zaštitu od prskanja metala i rukavica ili rukavica, platnenih ili antilop s preklopom na rukavima. Takva uska, zatvorena odjeća sprječava da zavarivač dobije rastopljeni metal na tijelu.

Postoje posebna zaštitna oprema koja se koristi za rad na visini i unutar metalnih predmeta, kada se radi u ležećem položaju. U takvim slučajevima trebat će vam dielektrične čizme, kaciga, rukavice, tepih, štitnici za koljena, nasloni za ruke, a za visinsko zavarivanje potreban vam je sigurnosni pojas s remenima.

Priprema za rad

Prije početka rada potrebno je očistiti stanicu za plinsko zavarivanje od svih stranih predmeta, a također pouzdano zaštititi zapaljive površine.

zaštitna oprema

Za zaštitu od negativnih učinaka visokih temperatura, plinski zavarivač mora koristiti:

• posebne naočale;
• tajice;
• vatrootporna odjeća i obuća.

Zaštitna oprema.

Alati i oprema

Za izvođenje radova trebat će vam sljedeći alati:

• kliješta;
• otvoreni ključevi;
• mjerni instrumenti;
• metalna četka;
• žica za punjenje;
• upaljač za plamenik;
• Vatrogasni Aparat.

Osim toga, morate pripremiti takvu opremu:

• crijevo za dovod acetilena i cilindar s tim plinom;
• reduktori acetilena i kisika;
• rukavac za dovod kisika i cilindar s njim;
• plinski plamenik s usnikom.

Priprema metala

U ovoj fazi, prljavština, hrđa i postojeći tragovi očuvanja uklanjaju se s proizvoda na mjestima njihova spajanja.Da biste to učinili, koristite četku za metal.

Čišćenje metala prije zavarivanja.

Važne značajke

Kvaliteta i pouzdanost šavova dobivenih kao rezultat uporabe zavarivanja kisik-acetilen uvelike ovise o usklađenosti s tehnologijom rada.

Tri su glavna čimbenika koji utječu na izvedbu veze:

• snaga plamena;
• promjer materijala za punjenje;
• kut zavarivanja.

Glavne značajke zavarivanja oksi-acetilenom:

• snaga plamena odabire se ovisno o karakteristikama materijala od kojeg su izrađeni zavareni proizvodi;
• što su proizvodi za zavarivanje deblji, to bi trebala biti veća snaga plamena (s tankim dijelovima rade suprotno), ali s povećanjem snage povećava se i potrošnja plina;
• debljina spojenih proizvoda utječe na kut plamenika (što su deblji, to je veći kut), za većinu dijelova je 10-80 °;
• za zagrijavanje dijelova, bez obzira na njihovu debljinu, plamenik je usmjeren pod kutom od 90 °;
• promjer žice za punjenje ovisi o debljini spojenih elemenata (da bi se izračunao, debljina dijela u milimetrima podijeljena je na pola i dodaje se 1 mm);
• plamenik se pomiče od ili prema sebi.

Odaberite pravu žicu za punjenje za acetilensko zavarivanje.

Priprema materijala za zavarivanje

Dijelovi očišćeni od prljavštine i hrđe moraju biti pravilno pripremljeni za zavarivanje. To će pomoći da se olakša i ubrza proces njihovog povezivanja, kao i da se dobije bolji šav.

Priprema proizvoda uključuje sljedeće korake:

1. Uređivanje - ispravljanje deformacija koje bi mogle nastati tijekom transporta i isporuke proizvoda.
2. Označavanje. Provodi se uz pomoć ručnih mjernih instrumenata ili uz korištenje strojeva za označavanje i označavanje.
3. Fleksibilnost po potrebi.
4. Rezanje i čišćenje rubova. Dijelovi koji se spajaju moraju biti poravnati. Možete ih rezati hladno (pomoću alatnih strojeva ili ručnim zahvatima), termički (pomoću plamenika).
5. Građevinski sklop. Svi elementi su postavljeni tako da zauzimaju svoj prostorni položaj i između njih se formira potreban razmak. Za to se koriste stalci, vodiči, uređaji za stezanje itd.

Priprema cijevi za zavarivanje

Proces zavarivanja počinje pripremom. Prije svega, trebate odabrati elektrode s kojima će cijevi biti zavarene. Ovdje postoje dva kriterija odabira: materijal od kojeg je izrađena metalna šipka i premaz - materijal koji prekriva šipku.

Za zavarivanje metalnih cijevi koriste se potrošne i nepotrošne elektrode. U prvom se štap topi, u drugom ne. U drugom slučaju koristi se dodatni materijal - aditiv, koji ispunjava zavar. Praksa pokazuje da se danas u domaćim uvjetima češće koristi zavarivanje cijevi potrošnim elektrodama. Jednostavno zato što je ovaj način lakši.

Sada, što se tiče premaza elektroda. Ovdje je nekoliko pozicija na kojima su različite materijala za formiranje zaštitnih površine.

• Rutil.
• Kiselina.
• Rutilna kiselina.
• celulozni.
• Rutil-celuloza.
• Osnovni, temeljni.

Svaka pozicija ima svoje prednosti i nedostatke, stoga je pri odabiru potrebno uzeti u obzir uvjete za zavarivanje cjevovoda. Ali među njima postoji univerzalna opcija - to su elektrode s osnovnim premazom. Ova kategorija uključuje takve marke elektroda kao što su UONI, OZS, VI, EA, NIAT, OZSh i druge manje poznate. Zavarivačima početnicima preporučuje se zavarivanje cijevi UONI elektrodama.

Prije nego što zavarite dvije cijevi, morate razumjeti da postoji nekoliko vrsta zavarenih spojeva.

• Od kraja do kraja, kada se dvije cijevi nalaze jedna nasuprot drugoj.
• Preklapanjem, tako se obično spajaju dvije cijevi različitog promjera, odnosno istog promjera, samo se jedna od cijevi širi, odnosno mehanički joj se povećava promjer.
• T-priključak, kada su dva cjevovoda spojena u okomitim ravninama.
• Kutni spoj, kada je spoj napravljen pod kutom manjim od 90 °.

Usput, opcija broj jedan čini se vrlo jednostavnom. Ali u tome leži složenost samog procesa. Prvo, bolje je zavariti takav šav u donjem položaju, to je kada se elektroda odozgo dovodi u spojni spoj. Drugo, potrebno je prokuhati metal u cijeloj debljini zida.

I još nekoliko korisnih savjeta.

• Za čeono zavarivanje cjevovoda i t-jeva najbolje je koristiti elektrode promjera 2-3 mm.
• Način zavarivanja, odnosno vrijednost zadane struje treba biti u rasponu od 80-100 ampera. Kod zavarivanja s preklapanjem, jačina struje mora se povećati na 120 A.
• Ispuna zavara treba biti takva da se metal uzdiže 2-3 mm iznad ravnine cijevi.
• Zavarivanje oblikovanih cijevi (kvadrat) vrši se točkasto. To jest, prvo je mali dio zavaren na jednoj strani, zatim na suprotnoj strani, zatim na susjednoj, a zatim na suprotnoj susjednoj. Nakon toga se provodi potpuno zavarivanje spojeva. Cilj je spriječiti savijanje cijevi tijekom zagrijavanja.

Prije zavarivanja cijevi električnim zavarivanjem, moraju se pripremiti. Ovo se uglavnom odnosi na rubove. Evo slijeda kako to učiniti.

1. Geometrijske dimenzije provjeravaju se u skladu s ugradnjom cjevovoda. Mogu se spajati cijevi s različitim debljinama stijenki, što može dovesti do toga da se debela cijev ne probije ili tanka cijev izgori.
2. Poprečni presjek cjevovoda treba biti okrugao, a ne ovalan ili na neki drugi način. To će jednostavno osigurati kvalitetu zavarenog spoja i pojednostaviti sam proces.
3. Zidovi cijevi moraju biti bez nedostataka: pukotina, nabora, proširenja i tako dalje.
4. Rez rubova mora biti ravan (90°).
5. Rubovi su zaštićeni do metalnog sjaja (četkicom, brusnim papirom). Duljina očišćenog područja nije manja od 1 cm od ruba.
6. Uklonite mrlje od ulja i masti, bojite, krajeve svakako odmastite bilo kojim otapalom.

I premda UONI elektrode nisu hirovite, odnosno uz njihovu pomoć mogu se zavariti čak i zahrđali dijelovi, svi metalni nedostaci utječu na kvalitetu šava. Stoga je vrijedno odvojiti malo vremena za pripremu rubova cjevovoda.

Priprema dijela

Prije početka radova na zavarivanju cijevi potrebno je pripremiti rubove za spajanje. Ja to uvijek radim ovim redoslijedom:

1. Provjeravam usklađenost cijevi s parametrima navedenim u projektu inženjerskog sustava (vodoopskrba). Uputa zahtijeva usklađenost sa sljedećim parametrima:

• geometrijske dimenzije;
• certifikat o sukladnosti (posebno za cijevi kroz koje bi se trebala transportirati pitka voda);
• odsutnost nedostataka u opsegu (cijevi moraju biti savršeno okrugle, a ne ovalne u rezu);
• odsutnost nedostataka u debljini (zidovi metalnih cijevi moraju biti isti duž cijele duljine dijela);
• usklađenost kemijskog sastava metala sa zahtjevima koji su sadržani u GOST-u Rusije (to se pojašnjava tijekom laboratorijske studije ili iz popratnih dokumenata).

Čišćenje kraja cijevi brusilicom prije zavarivanja.

1. Priprema cijevi za spajanje. Da biste to učinili, osobno preporučujem sljedeće:

• provjerite je li rez ruba cijevi napravljen strogo pod kutom od 90 stupnjeva;
• očistite rub do metalnog sjaja (širina očišćenog područja treba biti do 10 mm od reza);
• odmastiti guzu, ukloniti sve tragove ulja, boje, hrđe i tako dalje.

Za ispravan spoj potrebno je da kut otvaranja rubova reza cijevi bude oko 65 stupnjeva, a vrijednost otupljenja 2 mm. Ako to nije slučaj, potrebno je izvršiti dodatnu strojnu obradu završne strane.

Za to se koriste posebni kosilice, brusilice i trimeri. Stručnjaci koji projektiraju cjevovode velikog promjera koriste strojeve za glodanje ili posebne metode pripreme (plazma ili plinski rezači).

Alati za obradu krajeva cijevi pomoći će svakom majstoru početniku u radu.

Značajke plinskog zavarivanja

Zavarivanje acetilen-kisik ima tri glavna parametra o kojima ovisi kvaliteta konačnog rezultata. Ovo je snaga vatre (plamena), to je kut pod kojim se plamenik nalazi prema površini zavarivanja, promjer korištene šipke za punjenje.

Snaga plamena plamenika odabire se ovisno o termofizičkim svojstvima metala i debljini obradaka koji se zavaruju. Ovisnost je sljedeća: što su dijelovi deblji, što je veća toplinska vodljivost i temperatura taljenja njihovog metala, to bi trebala biti veća snaga plamena plamenika.Potonji je određen brzinom protoka mješavine plina. Što je veći protok, to je veća snaga. Za svaku vrstu metala odabire se vlastiti indikator snage. Postoje formule po kojima se to određuje. Glavna ovisnost je debljina obratka koji se zavaruju.

• Za crne metale (čelik i lijevano željezo) snaga je u rasponu (100-150) n, gdje je n debljina dijela.
• Za obojene metale, na primjer, za bakar, raspon je (150-200) n.

Snaga plamena, kao i potrošnja plinova, ima mjernu jedinicu - l / h.

Što se tiče kuta nagiba plamenika, on se također mijenja ovisno o debljini proizvoda koji se spajaju. Na primjer, ako debljina varira u rasponu od 1 do 15 mm, tada će kut nagiba varirati od 10 do 80 °. I što je metal deblji, to je veći kut nagiba. Ali na samom početku zavarivanja potrebno je održavati maksimalni kut nagiba, čak i do 90 °, jer će se pri toj vrijednosti dijelovi koji se spajaju brže zagrijavati, a zavareni bazen će se formirati brže.

Promjer šipke za punjenje također se odabire ovisno o debljini obratka. Formula definicije je jednostavna: pola debljine plus jedan milimetar. Na primjer, ako su dijelovi debljine 4 mm zavareni zajedno, tada je za njihovo povezivanje potreban aditiv promjera 3 mm.