Učenje varjenja cevi z acetilenskim varjenjem

Načelo delovanja

Glavni učinek plinskega varjenja temelji, kot že omenjeno, na zgorevanju gorljivega plina s tvorbo visokotemperaturnega plamena. Molekula acetilena ima skupaj s parom vodikovih vezi nestabilno, a energetsko močno vez med ogljikovimi atomi.

Če se ravnotežje premakne v korist oksidanta, se bo plamen izostril in namesto bleščeče bele barve bo dobil modrikasto barvo.

Oksidacijski plamen se uporablja samo za delo z medeninastimi deli. Pri tej varianti se na površini tvorijo filmi, ki blokirajo naknadno izhlapevanje cinka. Če se, nasprotno, koncentracija acetilena poveča, plamen postane rdeč in se začne kaditi. Ta način je optimalen za delo z visokoogljikovimi jekli.Uporablja se tudi za obdelavo aluminijevih zlitin, litega železa in za varjenje močnih kovin.

V tovarniških jeklenkah se ta plin zmeša z acetonom in je pod tlakom od 1,5 do 1,6 MPa. Poleg tega se v posodo položi oglje, ki tvori nekakšne kapilare. Ustekleničen kisik je pod tlakom od 600 do 1500 kPa, kisik iz cevovoda pa do 15 MPa.

S potrošniškega vidika ima poraba plina pomembno vlogo, ki neposredno vpliva na učinkovitost varjenja. Odvisno je predvsem od vrste konice in debeline kovine, ki jo je treba variti. Merila so:

• pri povezovanju delov, ki niso debelejši od 1 mm, bo v 60 minutah porabljenih 75 litrov plina;
• če je debelina od 2 do 4 mm, boste morali porabiti 300 litrov acetilena;
• kovino od 9 do 14 mm je mogoče variti, če porabite 1200 litrov oksidanta.

Med delovanjem je potrebno nenehno spremljati vsebnost acetilena v zraku. To pomeni, da posebnih avtomatskih signalnih naprav ni mogoče opustiti. Nasičenost nad 0,46 % ni dovoljena. Jeklenk z gorivom ne postavljajte v bližino peči, kotlov, virov odprtega ognja. Same posode morajo stati strogo navpično in v fiksnem stanju.

V prostoru, kjer se shranjujeta in uporabljata acetilen in kisik, je treba uporabljati samo orodja, ki ne iskrijo. Vse električne naprave, vključno z razsvetljavo, morajo imeti protieksplozijsko varno raztopino. V primeru puščanja se cilinder hitro zaklene s posebnim ključem. Na delovišču naj bodo na voljo gasilni aparati in druga oprema za gašenje požara.

Kako zvariti šiv

Pri varjenju v spodnjem položaju tudi za varilca začetnika ne nastanejo težave. Toda vse druge določbe zahtevajo poznavanje tehnologije.Vsako stališče ima svoja priporočila. Tehnika izdelave zvarov vsake vrste je obravnavana spodaj.

Varjenje navpičnih šivov

Med varjenjem delov v navpičnem položaju staljena kovina zdrsne navzdol pod delovanjem gravitacije. Da kapljice ne bi odletele, se uporablja krajši lok (konica elektrode je bližje zvarnemu bazenu). Nekateri mojstri, če elektrode dopuščajo (ne lepijo), jih praviloma naslonijo na del.

Priprava kovine (utoritev) se izvede v skladu z vrsto spoja in debelino delov, ki jih je treba variti. Nato so pritrjeni v vnaprej določenem položaju, povezani s korakom nekaj centimetrov s kratkimi prečnimi šivi - "klepi". Ti šivi ne omogočajo premikanja delov.

Navpični šiv je lahko varjen od zgoraj navzdol ali od spodaj navzgor. Bolj priročno je delati od spodaj navzgor: tako lok potisne varilni bazen navzgor in prepreči, da bi se spustil navzdol. Tako je lažje narediti kakovosten šiv.

Kako variti navpični šiv od spodaj navzgor: položaj elektrode in možni premiki

Ta video prikazuje, kako pravilno zvariti navpični šiv z električnim varjenjem s premikanjem elektrode od spodaj navzgor brez ločitve. Prikazana je tudi tehnika kratkega zvitka. V tem primeru se premiki elektrode pojavijo samo navzgor in navzdol, brez vodoravnega premika, šiv je skoraj raven.

Možno je povezati dele v navpičnem položaju z ločnim ločevanjem. Za varilce začetnike je to morda bolj priročno: v času ločevanja ima kovina čas, da se ohladi. S to metodo lahko elektrodo celo položite na polico varjenega kraterja. Lažje je. Vzorec gibanja je skoraj enak kot brez premora: od strani do strani, z zankami ali "kratkim valjčkom" - navzgor in navzdol.

Kako kuhati navpični šiv z vrzeljo, si oglejte naslednji video. Ista video vadnica prikazuje učinek trenutne moči na obliko šiva. Na splošno mora biti tok 5-10 A manjši od priporočenega za določeno vrsto elektrode in debelino kovine. Toda, kot je prikazano v videoposnetku, to ni vedno res in je določeno eksperimentalno.

Včasih je navpični šiv varjen od zgoraj navzdol. V tem primeru pri zagonu loka držite elektrodo pravokotno na površine, ki jih želite variti. Po vžigu v tem položaju segrejte kovino, nato spustite elektrodo in kuhajte v tem položaju. Varjenje navpičnega šiva od zgoraj navzdol ni zelo priročno, zahteva dober nadzor zvarnega bazena, vendar na ta način lahko dosežete dobre rezultate.

Kako zvariti navpični šiv z električnim varjenjem od zgoraj navzdol: položaj elektrode in premikanje njene konice

Kako variti vodoravni šiv

Vodoravni šiv na navpični ravnini se lahko izvede tako od desne proti levi kot od leve proti desni. Ni razlike, komu je bolj priročno, tako kuha. Tako kot pri varjenju navpičnega šiva se bo kopel spuščala navzdol. Zato je kot nagiba elektrode precej velik. Izbere se glede na hitrost gibanja in trenutne parametre. Glavna stvar je, da kopel ostane na mestu.

Varjenje vodoravnih šivov: položaj in premiki elektrode

Če kovina teče navzdol, povečajte hitrost gibanja in manj segrejte kovino. Drug način je prelom loka. V teh kratkih intervalih se kovina nekoliko ohladi in ne odteče. Tok lahko tudi nekoliko zmanjšate. Le vsi ti ukrepi se izvajajo postopoma in ne vsi naenkrat.

Spodnji video prikazuje, kako pravilno variti kovino v vodoravnem položaju. Drugi del videa o navpičnih šivih.

Stropni šiv

Ta vrsta varjenega spoja je najtežja. Zahteva visoko usposobljenost in dober nadzor zvarnega bazena. Za izvedbo tega šiva se elektroda drži pod pravim kotom na strop. Lok je kratek, hitrost gibanja je konstantna. Izvajajte predvsem krožne gibe, ki razširijo šiv.

Informacije o metodi varjenja z acetilenom

Glavna sestavina te vrste varjenja je acetilen. Umetno se pridobiva z mešanjem vode in kalcijevega karbida. V gorilniku nastane njegova mešanica s kisikom, katerega zgorevanje vam omogoča, da ustvarite visoko temperaturo.

Zaradi zgorevanja acetilena v kisikovem okolju nastane visoka temperatura, zaradi česar je mogoče stopiti robove delov in jih trdno povezati med seboj.

Kompleksnost plinskega varjenja

Glavna težava pri varjenju z acetilenom in kisikom je pridobivanje C2H2. Prej je bilo to storjeno v posebnem aparatu, nato pa je bil plin doveden skozi cevi do gorilnika.

Vanj so dovajali kisik iz jeklenke, mešali so se in nastal je plamen. Kalcijev karbid in vodo smo vlili v generator ročno. Ta dolgotrajen postopek je bil izveden pred vsakim varjenjem. Po končanem delu je bila voda izpraznjena, preostali karbid pa je bil ponovno uporabljen.

Zdaj je veliko lažje izvesti acetilensko varjenje. Ni več treba ročno mešati vode s karbidom: obstajajo posebni jeklenke in acetilen, priključiti jih je treba le na gorilnik.

Opis tehnologije

Za varjenje se na gorilniku najprej odpre dovod acetilena. Na to, da pride ven, kaže neprijeten vonj.Nato se plin vžge in kisik se počasi dovaja iz jeklenke.

Plamen naj postane moder. Na rezervoarjih s kisikom in acetilenom so reduktorji. Za prvi plin je tlak nastavljen na 2 atm., za drugi pa 2-4 atm. Večje vrednosti otežijo postopek varjenja.

V procesu plinskega varjenja pod vplivom visoke temperature robovi obdelovancev, ki jih je treba spojiti, preidejo v tekoče stanje, po strjevanju pa dobimo močno povezavo. Jeklenke s kisikom so pobarvane modro, z acetilenom pa belo.

Jeklenke s kisikom in acetilenom.

Prednosti te metode

Ko tak plin gori v kisikovem okolju, se doseže temperatura, ki presega stopnjo taljenja jekla in drugih kovin. Kvalificiran varilec s pomočjo takšne opreme opravlja delo učinkovito in z visoko učinkovitostjo.

Poleg tega ima acetilensko varjenje takšne prednosti, kot so:

• visoka mobilnost (brez električne povezave);
• možnost prilagajanja temperature plamena (to vam omogoča, da preprečite deformacijo delov in spojev, nadzorujete hitrost dela);
• priročna izvedba vrtljivega šiva, ko je razdalja do stene majhna (pri drugih vrstah varjenja morate narediti operativni spoj);
• sposobnost povezovanja obdelovancev iz kovin z različnimi tališči;
• sposobnost varjenja tankolistnih izdelkov iz konstrukcijskega jekla, bakra, litega železa, medenine (v takih primerih so druge metode varjenja neučinkovite);
• uporaba različnih polnilnih žic, kar pomaga izboljšati kakovost šiva.

Slabosti uporabe acetilena

Med pomanjkljivostmi te metode varjenja je treba omeniti naslednje:

1. Eksplozivnost acetilena je visoka, vendar je veliko odvisno od osebe.
2. Med delovanjem se veliko območje povezanih izdelkov segreje, kar vodi do spremembe lastnosti materiala. V strojništvu se ta metoda ne uporablja.
3. Če morate povezati dele z debelino več kot 5 mm, je bolje uporabiti električno varjenje.
4. Acetilen ni primeren za delo z visokoogljičnim jeklom.
5. Če se prekrivate, se v izdelkih tvorijo velike napetosti in se deformirajo.
6. Za materiale in opremo se stroški povečajo, v nasprotju z obločnim varjenjem.
7. Delo lahko opravlja le izkušen varilec.

Samo izkušeni strokovnjak se lahko ukvarja z varjenjem z acetilenom.

Za katere kovine so primerne

Ta vrsta varjenja je primerna za večino železnih in neželeznih kovin. Praktično je nepogrešljiv pri povezovanju tankostenskih cevi in ​​podobnih delov, pri delu z bakrenimi, litoželeznimi, konstrukcijskimi jeklenimi surovci.

Kaj potrebuje varilec začetnik za delo

Najprej morate pripraviti opremo in kombinezone.

Orodja in sredstva za zaščito

Zagotovo boste potrebovali varilni stroj, komplet elektrod, kladivo in dleto za razbijanje žlindre, kovinsko krtačo za čiščenje šivov. Električno držalo se uporablja za vpenjanje, držanje elektrode in dovajanje toka nanjo. Potrebujete tudi nabor predlog za preverjanje dimenzij šiva. Premer elektrode je izbran glede na debelino pločevine. Ne pozabite na zaščito. Pripravljamo varilno masko s posebnim svetlobnim filtrom, ki ne prepušča infrardečih žarkov in ščiti oči. Zasloni in ščiti opravljajo enako funkcijo.Platnena obleka, sestavljena iz jakne z dolgimi rokavi in ​​gladkih hlač brez reverjev, usnjenih ali polstenih čevljev za zaščito pred brizganjem kovin in rokavic ali rokavic, platna ali semiša s prekrivanjem na rokavih. Tako tesna, zaprta oblačila preprečujejo, da bi varilec dobil staljeno kovino na telo.

Obstaja posebna zaščitna oprema, ki se uporablja za delo na višini in znotraj kovinskih predmetov, pri delu v ležečem položaju. V takih primerih boste potrebovali dielektrične škornje, čelado, rokavice, preprogo, ščitnike za kolena, naslone za roke, za varjenje na visoki nadmorski višini pa varnostni pas s trakovi.

Priprava na delo

Pred začetkom dela je potrebno plinsko varilno postajo očistiti vseh tujih predmetov in tudi zanesljivo zaščititi vnetljive površine.

zaščitna oprema

Za zaščito pred negativnimi učinki visokih temperatur mora plinski varilec uporabiti:

• posebna očala;
• gamaše;
• ognjevarna oblačila in obutev.

Zaščitna oprema.

Orodja in oprema

Za izvedbo dela boste potrebovali naslednja orodja:

• klešče;
• odprti ključi;
• merilni instrumenti;
• kovinska krtača;
• polnilna žica;
• vžigalnik za gorilnik;
• gasilni aparat.

Poleg tega morate pripraviti takšno opremo:

• cev za dovajanje acetilena in jeklenke s tem plinom;
• reduktorji acetilena in kisika;
• tulec za dovod kisika in jeklenka z njim;
• plinski gorilnik z ustnikom.

Priprava kovine

Na tej stopnji se iz izdelkov na mestih njihove povezave odstrani umazanija, rja in obstoječe sledi konzervacije.Če želite to narediti, uporabite čopič za kovino.

Čiščenje kovine pred varjenjem.

Pomembne lastnosti

Kakovost in zanesljivost šivov, pridobljenih z uporabo kisik-acetilenskega varjenja, sta v veliki meri odvisna od skladnosti s tehnologijo dela.

Obstajajo trije glavni dejavniki, ki vplivajo na delovanje povezave:

• moč plamena;
• premer polnilnega materiala;
• kot varjenja.

Glavne značilnosti oksi-acetilenskega varjenja:

• moč plamena je izbrana glede na značilnosti materiala, iz katerega so izdelani varjeni izdelki;
• debelejši kot so izdelki, ki jih je treba variti, večja mora biti moč plamena (s tankimi deli delajo nasprotno), vendar se s povečanjem moči poveča tudi poraba plina;
• debelina povezanih izdelkov vpliva na kot nagiba gorilnika (debelejši kot so, večji je kot), pri večini delov je 10-80 °;
• za ogrevanje delov, ne glede na njihovo debelino, je gorilnik usmerjen pod kotom 90 °;
• premer polnilne žice je odvisen od debeline povezanih elementov (za izračun se debelina dela v milimetrih razdeli na polovico in doda 1 mm);
• gorilnik se odmakne od ali proti sebi.

Izberite pravo polnilno žico za varjenje z acetilenom.

Priprava materiala za varjenje

Deli, očiščeni umazanije in rje, morajo biti ustrezno pripravljeni za varjenje. To bo pomagalo olajšati in pospešiti postopek njihovega povezovanja ter dobiti boljši šiv.

Priprava izdelka vključuje naslednje korake:

1. Urejanje - popravek deformacij, ki bi lahko nastale med transportom in dostavo izdelkov.
2. Označevanje. Izvaja se s pomočjo ročnih merilnih instrumentov ali z uporabo označevalnih in označevalnih strojev.
3. Fleksibilnost po potrebi.
4. Rezanje in čiščenje robov. Deli, ki jih je treba spojiti, morajo biti poravnani. Režete jih lahko hladno (z obdelovalnimi stroji ali ročnimi posegi), toplotno (z gorilniki).
5. Gradbena montaža. Vsi elementi so razporejeni tako, da zavzamejo svoj prostorski položaj in med njimi se oblikuje potrebna vrzel. Za to se uporabljajo stojala, vodniki, vpenjalne naprave itd.

Priprava cevi za varjenje

Postopek varjenja se začne s pripravo. Najprej morate izbrati elektrode, s katerimi bodo cevi varjene. Tukaj obstajata dva izbirna merila: material, iz katerega je izdelana kovinska palica, in prevleka - material, ki pokriva palico.

Za varjenje kovinskih cevi se uporabljajo potrošne in neporabljene elektrode. Pri prvem se palica stopi, v drugem pa ne. V drugem primeru se uporablja dodaten material - aditiv, ki zapolni varilni šiv. Praksa kaže, da se danes v domačih razmerah pogosteje uporablja varjenje cevi s potrošnimi elektrodami. Preprosto zato, ker je ta način lažji.

Zdaj, kar se tiče prevleke elektrod. Tukaj je več položajev, kjer so različni materiali za tvorbo zaščitnih površine.

• Rutil.
• Kislina.
• Rutilna kislina.
• Celulozna.
• Rutil-celuloza.
• Osnovni.

Vsak položaj ima svoje prednosti in slabosti, zato je treba pri izbiri upoštevati pogoje za varjenje cevovodov. Toda med njimi obstaja univerzalna možnost - to so elektrode z osnovnim premazom. Ta kategorija vključuje takšne znamke elektrod, kot so UONI, OZS, VI, EA, NIAT, OZSh in druge manj znane. Začetnim varilcem priporočamo varjenje cevi z elektrodami UONI.

Preden zvarite dve cevi, morate razumeti, da obstaja več vrst varjenih spojev.

• Od konca do konca, ko sta dve cevi nameščeni nasproti drugemu.
• Prekrivanje, tako se običajno povežeta dve cevi različnih premerov oziroma enakega premera, le ena od cevi se razširi, torej se njen premer mehansko poveča.
• Tee povezava, ko sta dva cevovoda spojena v pravokotnih ravninah.
• Kotni spoj, ko je spoj izdelan pod kotom, manjšim od 90 °.

Mimogrede, možnost številka ena se zdi zelo preprosta. Toda v tem je kompleksnost samega procesa. Prvič, bolje je zavariti tak šiv v spodnjem položaju, ko se elektroda dovaja v sklepni spoj od zgoraj. Drugič, kovino je treba zavreti v celotni debelini stene.

In še nekaj koristnih nasvetov.

• Za čelno varjenje cevovodov in T-jev je najbolje uporabiti elektrode s premerom 2-3 mm.
• Način varjenja, to je vrednost nastavljenega toka, mora biti v območju 80-100 amperov. Pri varjenju s prekrivanjem je treba jakost toka povečati na 120 A.
• Polnjenje zvara mora biti takšno, da se kovina dvigne 2-3 mm nad ravnino cevi.
• Varjenje oblikovanih cevi (kvadrat) se izvaja točkovno. To pomeni, da je najprej na eni strani privarjen majhen del, nato na nasprotni strani, nato na sosednji in nato na nasprotni sosednji. Po tem se izvede popolno varjenje spojev. Cilj je preprečiti, da bi se cev med segrevanjem zvijala.

Pred varjenjem cevi z električnim varjenjem jih je treba pripraviti. To je predvsem za robove. Tukaj je zaporedje, kako to storiti.

1. Geometrijske dimenzije se preverjajo glede skladnosti z vgradnjo cevovodov. Cevi z različnimi debelinami sten je mogoče spojiti, kar lahko povzroči, da debela cev ne bo preluknjana ali pa se tanka cev prežge.
2. Prerez cevovoda mora biti okrogel, ne ovalen ali drugačen. To bo preprosto zagotovilo kakovost zvarjenega spoja in poenostavilo sam postopek.
3. Stene cevi morajo biti brez napak: razpok, gub, razširitev itd.
4. Rez roba mora biti raven (90°).
5. Robovi so zaščiteni do kovinskega sijaja (s čopičem, brusnim papirjem). Dolžina očiščenega območja ni manjša od 1 cm od roba.
6. Odstranite oljne in maščobne madeže, barve, ne pozabite razmastiti konce s katerim koli topilom.

In čeprav elektrode UONI niso muhaste, to pomeni, da je z njihovo pomočjo mogoče variti celo zarjavele dele, vse kovinske napake vplivajo na kakovost šiva. Zato si je vredno vzeti malo časa za pripravo robov cevovoda.

Priprava dela

Pred začetkom dela na varjenju cevi je potrebno pripraviti robove za izvedbo povezave. Vedno delam v tem vrstnem redu:

1. Cevi preverim glede skladnosti s parametri, določenimi v zasnovi inženirskega sistema (oskrba z vodo). Navodilo zahteva skladnost z naslednjimi parametri:

• geometrijske dimenzije;
• potrdilo o skladnosti (zlasti za cevi, po katerih naj bi se prevažala pitna voda);
• odsotnost napak na obodu (cevi morajo biti popolnoma okrogle in ne ovalne v rezu);
• odsotnost napak v debelini (stene kovinskih cevi morajo biti enake po celotni dolžini dela);
• skladnost kemične sestave kovine z zahtevami, ki so zapisane v GOST Rusije (to je razjasnjeno med laboratorijsko študijo ali iz spremnih dokumentov).

Očistite konec cevi z brusilnikom pred varjenjem.

1. Priprava cevi za priključitev. Če želite to narediti, osebno priporočam naslednje:

• preverite, ali je rez roba cevi strogo pod kotom 90 stopinj;
• očistite rob do kovinskega sijaja (širina očiščenega območja naj bo do 10 mm od reza);
• razmastite zadnjico, odstranite vse sledi olja, barve, rje itd.

Za pravilno povezavo je potrebno, da je kot odpiranja robov odrezanih cevi približno 65 stopinj, vrednost otopenja pa 2 mm. Če temu ni tako, je treba izvesti dodatno obdelavo čelne strani.

Za to se uporabljajo posebni rezalniki, brusilniki in trimerji. Strokovnjaki, ki načrtujejo cevovode velikega premera, uporabljajo rezkalne stroje ali posebne metode priprave (plazemski ali plinski rezalniki).

Orodja za obdelavo koncev cevi bodo pomagala vsakemu začetniku pri njegovem delu.

Značilnosti plinskega varjenja

Oksi-acetilensko varjenje ima tri glavne parametre, ki vplivajo na kakovost končnega rezultata. To je moč ognja (plamena), to je kot, pod katerim je gorilnik nameščen na varilno površino, premer uporabljene polnilne palice.

Moč plamena gorilnika je izbrana glede na termofizične lastnosti kovine in od debeline obdelovancev, ki jih je treba variti. Odvisnost je naslednja: debelejši kot so deli, višja je toplotna prevodnost in temperatura taljenja njihove kovine, večja mora biti moč plamena gorilnika.Slednje je določeno s hitrostjo pretoka plinske mešanice. Večji kot je pretok, večja je moč. Za vsako vrsto kovine je izbran lasten indikator moči. Obstajajo formule, po katerih se to določa. Glavna odvisnost je debelina obdelovancev, ki jih je treba variti.

• Za železne kovine (jeklo in lito železo) je moč v območju (100-150) n, kjer je n debelina dela.
• Za neželezne kovine, na primer za baker, je razpon (150-200) n.

Moč plamena, pa tudi poraba plinov, ima mersko enoto - l / h.

Kar zadeva kot nagiba gorilnika, se razlikuje tudi glede na debelino izdelkov, ki jih je treba spojiti. Na primer, če se debelina spreminja v območju od 1 do 15 mm, se bo nagibni kot gibal od 10 do 80 °. In debelejša je kovina, večji je kot nagiba. Toda na samem začetku varjenja je treba vzdrževati največji kot naklona, ​​tudi do 90 °, saj se bodo pri tej vrednosti deli, ki jih je treba spojiti, hitreje segreli, poleg tega pa se bo hitreje oblikoval varilni bazen.

Premer polnilne palice je izbran tudi glede na debelino obdelovancev. Formula definicije je preprosta: polovica debeline plus en milimeter. Na primer, če so deli z debelino 4 mm varjeni skupaj, je za njihovo povezavo potreben dodatek s premerom 3 mm.