Сварка газовых труб своими руками все, что вам нужно знать

Газовая сварка своими руками особенности подготовки и сваривания металлов — Сварка своими руками от

Газовая сварка широко востребована на производстве и в домашнем хозяйстве. Все больше частников, предпочитающих самостоятельно выполнять различные работы, делают это с использованием сложной техники. Это позволяет им выполнять усложненные задачи и осуществлять разнообразные проекты.

Схема самодельного сварочного аппарата.

По этой причине газовая сварка своими руками интересует домашних мастеров. Но прежде чем брать в руки горелку, надо узнать, чем и как это делается.

Сварочные работы на газе: назначение и специфика

Газосварка – это процесс плавления основного и присадочного металлов на кромках деталей в результате воздействия на них пламени горелки. Выбор химсостава присадочных прутков зависит от физико-химических характеристик основного металла.

Рисунок 1. Технология газовой сварки.

Пламя поддерживается за счет подачи к горелке газа вместе с технически чистым кислородом (рис.1). Добавление последнего и делает огонь пригодным для применения в сварке. Причем тем, какую долю занимает кислород, определяется свойство огня и его практическое применение.

По соотношению газов пламя газовой сварки делится на три вида:

  • восстановительное;
  • окислительное;
  • науглероживающее.

Пламя первого вида (его еще называют нормальным) содержит равные доли ацетилена и кислорода. Окислительный огонь образуется при избытке кислорода, а науглероживающий отличается избытком ацетилена.

В отличие от электродуговой сварки, газовая обеспечивает плавный нагрев металлических кромок.

С ее помощью при разных способах пайки и наплавки обрабатываются стальные детали, имеющие толщину 0,2-5 мм, различные типы инструментальных сталей, а также цветные металлы и чугун. Все указанные металлы необходимо сваривать путем мягкого и медленного нагревания

Какие газы применяются при газосварке?

Пламя газовой горелки создается благодаря сгоранию рабочих газов под воздействием кислорода. Чистота последнего должна быть не ниже 98%.

В газовой сварке в качестве горючих газов используются несколько газообразных химических элементов. Это ацетилен, метан, водород, пропан и пропанбутановые смеси, пары осветительного керосина и бензина. Все перечисленные вещества отлично горят на открытом воздухе.

Рисунок 2. Способы сварки – правый и левый.

Особенностью всех упомянутых газов является то, что они сами по себе не генерируют очень высокую температуру, необходимую для быстрого расплавления металлических структур. Для этого им требуется дополнительный кислородный поток.

Самым популярным среди указанных газообразных веществ на сегодняшний день является газ ацетилен. Он активно образуется в результате химической реакции при соединении карбида кальция с обыкновенной водой. Взаимодействуя с кислородной струей, ацетилен в момент сгорания «выдает» температуру до 3200-3400 °С. Для его получения используют специальные генераторы, которые в настоящее время широко производятся промышленностью.

В газосварочном аппарате соединение ацетилена с кислородом происходит в специальной смесительной части горелки. В эту камеру через шланги оба газа подаются по отдельности: ацетилен из генератора, а кислород из баллона, который традиционно имеет либо голубую, либо синюю окраску. В емкости окислитель содержится под давлением в 3-4 атмосферы.

Надо отметить, что составные компоненты газовой смеси подаются под разным давлением (у кислорода оно больше). Поэтому когда кислород попадает в центральный подающий канал горелки, его продвижение создает сильное разрежение, из-за чего ацетилен, закачиваемый под более низким давлением, самотеком засасывается в канал. Здесь, в смесительном отделе, газы смешиваются, вступают в реакцию и через наконечник поступают наружу, на точку сварки.

Особенности подготовки и сваривания металлов газосваркой

Рисунок 3. Углы наклона мундштука горелки при сварке различных толщин.

Для того чтобы правильно выполнять сварочные работы, необходимо понимать принципы сварочных операций и последовательность действий газосварщика. Технология этих работ включает подготовительные операции, в том числе обработку свариваемых кромок металлических заготовок и выбор способа сварки, настройку газовой горелки в надлежащее положение, а также определение всех требуемых параметров газосварочного аппарата, в том числе мощности огненной струи и диаметра проволочной присадки.

Читайте также:  Токарные циклы Fanuc понятным языком С примерами и картинками!

При подготовке к сварочным работам металлические кромки заготовки следует очистить от различных загрязнений, окалины и масла. На специальном станке или, если станка нет в наличии, с помощью обыкновенного зубила (можно использовать и пневматическую разновидность данного инструмента) на кромках делается скос, необходимый для заполнения будущего шва расплавленной сварочной присадкой.

Во время работы очень важно, чтобы положение свариваемых элементов было жестко фиксированным. Для того чтобы обеспечить невозможность их перемещения относительно друг друга, перед основной сваркой осуществляют прихватку краев заготовок.

Если идет речь о тонких металлических листах и коротких швах, то прихватки делают длиной по 6-7 мм каждая, между ними должны быть неприхваченные просветы длиной примерно 70-100 мм. Если соединяются детали из толстого металла, а швы планируется делать длинными, длина каждой прихватки должна достигать 25-30 мм при интервалах между ними в 300-500 мм.

Переходя к сварке, отметим, что ее качество в большой мере зависит от правильного положения горелки по отношению к стыковочному шву и от направления проводки по шву. Здесь различают правый и левый варианты направления производства сварочных операций (рис.2).

При использовании перемещения рабочего органа газосварочного агрегата вправо проводка осуществляется слева направо. В этом случае горелка перемещается перед проволочной присадкой, а ее пламя направлено на формируемый сварочный шов.

Схема сварочной безинжекторной горелки.

Левый способ, напротив, предполагает перемещение горелки справа налево. При таком передвижении горелка располагается над присадкой. В результате огненная струя оказывается непосредственно направленной на неприваренные друг к другу металлические кромки. Происходит интенсивный прогрев кромок, которые таким образом подготавливаются к последующему качественному свариванию.

Стоит отметить, что с применением правого способа соединяют металлические детали толщиной более 5 мм, делают потолочные сварочные швы. В то же время левым способом формируют вертикальные швы, если сварка производится снизу вверх.

Во время выполнения газосварки наконечник горелки и присадочный прут должны двигаться по отношению друг к другу (рис.3)/ Мундштук перемещают вдоль шва и одновременно попрек шовной оси, а присадочный прут постепенно продвигают навстречу движению мундштука.

Меры безопасности при работах с газом

Сварочное оборудование должно быть в исправном состоянии. В противном случае работа запрещена.

Транспортировка газовых баллонов производится либо специальными носилками, либо на специально спроектированной тележке.

Категорически запрещается проводить газосварочные работы рядом с легковоспламеняющимися веществами и материалами.

При работах в закрытых помещениях надо обязательно предусмотреть перерывы с выходами на свежий воздух.

При работах в емкостях присутствие снаружи второго работника обязательно.

Сварщик должен обязательно иметь защитные очки.

Соблюдая все указанные правила, можно своими руками выполнять газосварку на высоком уровне.

Газовая сварка – эффективная технология соединения металлов малой толщины

Газовая сварка и резка металлов при помощи газовой горелки и другого оборудования активно используется для обработки латуни, тонколистовой стали, чугуна и меди, несмотря на то, что ее производительность является более низкой по сравнению с электрическими методиками соединения изделий плавлением.

1 Суть, достоинства и недостатки сварки

Рассматриваемый вариант соединения деталей считается одним из видов сварки плавлением. Суть газовой методики состоит в том, что кромки изделий в зоне их соединения между собой нагреваются при помощи специальной горелки до расплавленного состояния. Нагрев металла и последующее его расплавление достигаются за счет применения пламени с очень высокой температурой.

Такое пламя создается при сжигании смеси горючего газа и чистого (технически) кислорода. Обычно под горючим газом понимают ацетилен, реже применяется пропанобутановая смесь, водород, осветительный керосин, пропан, бензин, метан. Получающийся при нагреве между кромками деталей зазор заполняется расплавленным материалом проволоки, используемой для присадки.

Читайте также:  Клапан вентиляции (рециркуляции) клапанных газов принцип работы

Главным достоинством проведения описываемых сварочных мероприятий признается их независимость от электричества. Если под рукой нет источника питания, электросварку выполнить невозможно. А вот газовая методика работает на любых монтажных и строительных объектах, на которых отсутствует электрическая силовая сеть.

Кроме того, при сварке с использованием смеси газов можно без особых проблем контролировать тепловые вложения в металл путем изменения дистанции до детали горелки и угла наклона последней. Такая возможность позволяет сваривать тонкие листы металла без прожогов. Именно по этой причине газовое оборудование применяется при ремонте и соединении небольших по сечению труб водопровода, когда не получается подварить корень либо установить прокладку с обратной стороны сварочного шва.

Отдельно стоит отметить компактность оборудования для осуществления сварочного процесса, его невысокую стоимость, легкость в обращении (при условии, что работы производит квалифицированный специалист) и отличную транспортабельность. Если речь идет о необходимости выполнения сварки на отдаленных объектах, лучший вариант соединения металлических изделий найти нереально.

К недостаткам интересующего нас способа сварки относят:

  • большую область термического воздействия на свариваемые конструкции;
  • малую скорость нагрева изделий (если сравнивать ее со скоростью выполнения электродуговой сварки), обусловленную малой концентрацией тепла;
  • достаточно большой показатель коробления.

Все указанные недостатки, впрочем, не имеют особого значения, когда работы осуществляются опытным сварщиком, который грамотно подбирает тип присадочного материала и мощность пламени. При таких условиях получается действительно безупречное и высоконадежное сварное соединение.

2 Способы, техника и технология газовой сварки

Ключевыми параметрами рассматриваемой сварки являются:

  • угол наклона горелки;
  • мощность пламени;
  • сечение используемого присадочного стержня.

В соответствии с теплофизическими характеристиками металла и его толщиной выбирают конкретную мощность пламени. Она будет тем больше, чем выше показатель теплопроводности и температуры плавления свариваемого материала. Регулирование мощности выполняется за счет контроля расхода кислорода и горючего газового состава.

Для сваривания чугуна и стали расход ацетилена, измеряемый в литрах в час, высчитывается по формуле Va = (100–150)*δ, где δ – это толщина материала. А вот высокая теплопроводность меди требует уже большего количества горючего. При сваривании медных изделий расход определяется по формуле Va = (150–200)*δ.

От теплофизических величин и толщины металла зависит и угол, под которым требуется наклонять мундштук горелки. Величина данного угла изменяется от 10 до 80 градусов для толщины свариваемого материала от 1 до 15 миллиметров. Причем на первых этапах сварки мундштук наклоняют под максимальным углом (в районе 85–90 градусов). Это обеспечивает качественный прогрев материала и «оперативное» формирование сварочной ванны. В процессе же выполнения сварочных мероприятий угол постепенно уменьшается.

Сечение присадочного стержня выбирают по формуле d = δ/2 ÷ δ/2 + 1 мм. Как видим, и на данную величину основное воздействие оказывает толщина обрабатываемого металла.

Стоит отметить, что сварка может выполняться двумя способами – левым или правым. В первом случае операция ведется справа налево (пламя подается от шва, присадочный стержень двигается перед газовой горелкой). При применении правого способа сварки процесс осуществляется слева направо, горелка нацеливается непосредственно на шов, а присадка идет за горелкой.

Более качественная защита ванны отмечается при использовании правой техники сварки. Кроме того, шов при такой методике охлаждается с меньшей скоростью, а газы расходуются намного более экономно. Зато при левой технике работник прекрасно видит всю картину проведения сварочного процесса. В результате этого сварочный шов формируется намного лучше. Специалисты сварочной сферы говорят о том, что правый способ сварки предпочтительнее для соединения металлов с относительно большой толщиной (от 3 миллиметров и выше), а левый – для соединения материалов толщиной не более 3 миллиметров.

3 Оборудование для газовой сварки, ГОСТ на горелки

Для выполнения ацетиленокислородной сварки используются следующие материалы и установки:

  • горючий газ (аналог ацетилена или непосредственно ацетилен) и кислород;
  • ацетиленовые генераторы, в которых из карбида получают ацетилен, либо баллоны для хранения данного газа;
  • емкости для хранения кислорода;
  • горелки (наплавочные, сварочные, закалочные) и комплект наконечников для них (для материалов различной толщины используются разные виды таких инструментов);
  • редукторы, предназначенные для уменьшения давления кислорода, направляемого в резак или горелку;
  • присадочный пруток для наплавки и выполнения сварочных работ;
  • шланги из резины, по которым в горелку подают горючую смесь и кислород;
  • сварочные порошки либо флюсы (если таковые необходимы для соединения тех или иных материалов);
  • механизм для закрепления и сборки свариваемых заготовок либо специальный сварочный стол;
  • спецпринадлежности (щетки из стали для очистки соединительного шва и поверхностей свариваемых изделий, очки со светофильтрами темного цвета, ключи для газового оборудования).
Читайте также:  Владимир Зима Исток скачать книгу fb2 txt бесплатно, читать текст онлайн, отзывы

В Государственном стандарте 1077–79 указаны все требования, предъявляемые к универсальным однопламенным горелкам, которые применяются для выполнения ацетиленокислородных ручных сварочных работ. В документе описаны четыре типа газовых горелок:

  • микромощные – Г1;
  • маломощные – Г2;
  • средней мощности – Г3;
  • высокомощные – Г4.

Все виды горелок должны иметь:

  • смеситель газов, размещенный в стволе либо наконечнике устройства;
  • ствол с вентилями (регулировочными и запорными);
  • наконечники (сменные) с дозирующим приспособлением и мундштуком;
  • присоединительные съемные ниппели (Госстандарт 9356–75) для газоподводящих резиновых шлангов.

Изготовление мини-автогена своими руками в домашних условиях

Автоген нашел применение во многих сферах промышленной деятельности и зарекомендовал себя, как эффективный и удобный инструмент. На производствах с большими оборотами, автоген – это аппарат с довольно внушительными размерами.

По мере распространения домашних мастерских остро встала необходимость модернизации этого инструмента и его приспособления к новым условиям. Именно так появился мини-автоген. Кроме более удобного использования аппарата в ограниченном пространстве, его еще и гораздо легче транспортировать. Он прост в применении и его можно сделать самостоятельно.

  1. Особенности устройства
  2. Как сделать автоген в домашних условиях

Особенности устройства

С помощью автогена можно выполнять резку металлических изделий или их газовую сварку. В основе процесса сварки данным устройством лежит принцип расплавления металла пламенем, которое провоцируется специальной смесью горючего газа (водорода, бутана, пропана, ацетилена) и кислорода. В процессе сварки также используют присадочный материал, который расплавляют вместе с краями деталей.

Медленный разогрев материалов до температуры плавления обеспечивает сбалансированный прогрев рабочей зоны. Благодаря такой особенности, при помощи автогена можно соединять детали с цветных металлов и стальные заготовки небольшой толщины. Кроме того, аппарат данного типа позволяет проводить ремонтные работы на предметах, выполненных с чугуна.

Как сделать автоген в домашних условиях

В первую очередь следует рассказать о строение данного аппарата. Две специальные платы соединяются при помощи 4 шпилек. Между этими платами устанавливают батарею, состоящую из пластин-электродов, которые изготовляются из стали и разделяются специальными кольцами из резины.

Внутрь батареи закачивают раствор гидроксида натрия. Электролиз воды, который провоцируется постоянным напряжением, способствует выделению водорода и кислорода, что и позволяет осуществлять работы по резке металла.

Когда газ, который проходит через специальную смесь воды и ацетона, получает необходимые для возгорания кондиции, его подают на форсунку (например, медицинская игла). Температура горения такого газа при выходе с этой форсунки составляет не менее 1800 градусов по Цельсию. Вот список всех деталей мини-автогена, созданного своими руками:

  1. Форсунка.
  2. Трубка барботажного типа.
  3. Основа.
  4. Трубка из полихлорвинила.
  5. Патрубок.
  6. Шайба.
  7. Основа водяного затвора.
  8. Клеммы.
  9. Короткий патрубок (3 шт.).
  10. Резиновое кольцо.
  11. Две платы (правая и левая).
  12. Болтовая пробка.
  13. Гайки и шпильки (М8, по 4 штуки).

Заизолировать пластины можно при помощи резины, которая должна быть кислото- и маслобензостойкой. В батарее автогена должно находиться 9 пластин, а шпильки следует также заизолировать. Клеммы надо присоединить к первой, седьмой, восьмой и девятой пластинам.

Напряжение зарядного устройства, которое подключается через 8 пластин, должно составлять 17 V. Такие показатели и конструкция устройства обеспечат плавное прогревание металла и качественную его обработку.

Видео: газовая сварка своими руками.

С целью предохранения от распространения пламени, на газовых горелках устанавливают обыкновенный водяной затвор (чаще всего из пустых баллончиков для зажигалок). Специально для предотвращения смешивания составов водяного затвора и электролитов в составе горелки предусмотрена промежуточная емкость. Патрубки следует подбирать исключительно из меди, а их диаметр должен составлять от 4 до 6 мм.

Ссылка на основную публикацию
Самые экономичные автомобили по расходу топлива 2020 года
ТОП-10 недорогих, надежных, экономичных автомобилей 2019-2020 описания, характеристики, цены Мы изучили десятки автомобилей и выбрали самые недорогие, надежные и экономичные...
Самосвал МАЗ-5551 технические характеристики, фото, видео, цена
МАЗ-5551 технические характеристики, особенности эксплуатации самосвала Все о спецтехнике На просторах большой советской страны МАЗ-5551 участвовал чуть ли не в...
Самосвалы «Тонар 95400» и «Тонар 4525»
Полуприцеп; Тонар; 9523 технические характеристики и модификации самосвала Для транспортировки сельскохозяйственной продукции – семян, зерна, злаков – используют специальные грузовые...
Самые экономичные автомобили по расходу топлива
Машины с маленьким расходом топлива Мало водителей, которые не следят за расходом топлива на своей машине. Это стоит делать для...
Adblock detector