Газовая сварка и резка металлов — технология, оборудование, ГОСТ

Многие домашние мастерские укомплектованы не хуже специализированных профессиональных сервисов. В том числе – и оборудованием для выполнения сварочных работ. Но далеко не все возможности аппаратов используются в полном объеме. Причина заключается в том, что не каждый любитель сможет самостоятельно настроить сварку на работу с алюминием, нержавейкой или другими металлами. Инструкции бывает недостаточно. Недостающим звеном может стать опыт производственников.

Как выбрать газовую горелку для газо-кислородной сварки, пайки, нагрева?

Газовые горелки — это незаменимые помощники и инструменты для множества видов газопламенной обработки металлов — газо-кислородной сварки, пайки, нагрева. Чтобы выбрать горелку, наиболее подходящую для вашего вида работ — необходимо хотя бы немного разобраться в многообразии конструкторских особенностей, а также функциональных и технических возможностей газовых горелок.

Чаще всего горелки разделяются на три основных типа по применяемому горючему газу:

  • Горелки сварочные, работающие на ацетилено-кислородной горючей смеси;
  • Горелки сварочные, работающие на пропано-кислородной горючей смеси;
  • Горелки пропановые газовоздушные.

Горелки сварочные, работающие на ацетилено-кислородной горючей смеси

При ацетилено-кислородной сварке используется теплота, образующаяся в результате горения ацетилена в кислороде. По мощности такие горелки встречаются двух распространенных типов: Г2А и Г3А (горелки малой и средней мощности). Горелки Г2А используется при сварке тонкого металла. В комплекте обычно есть несколько наконечников разной величины. 

Особо стоит выделить из этой серии горелки с полной комплектацией цельнотянутыми медными наконечниками. Наличие медных цельнотянутых наконечников в комплекте горелки Г2А-мини позволяет производить сварочные работы в труднодоступных местах вроде угловых стыков, где обычная горелка будет бесполезна. 

А толщина медных трубок наконечников обеспечивает большую продолжительность работы без перегрева, за счет хорошего теплоотвода от наконечника.

Горелки сварочные, работающие на пропано-кислородной горючей смеси

Пропановые горелки ГЗУ также применяются для пайки черных и цветных металлов, реже — для неответственных сварочных швов черного металла небольших толщин до 3 мм.

Обусловлено это более низкой температурой пропано-кислородной смеси (до 2 100°С), не позволяющей производить сварку на равных с горелками, работающими на ацетилене.

Тем не менее — такие горелки широко применяются для нагрева и пайки цветных металлов высокотемпературными припоями.

Как выбрать газовую горелку для газо-кислородной сварки, пайки, нагрева?

Компактность таких сварочных горелок, отличная работа вентильных узлов, позволяющих производить «тонкую» регулировку подачи газов, современный продуманный дизайн — все это делает горелки удобными и надежными и позволяет Вам работать с ними как на открытом пространстве, так и в помещении.

Горелки пропановые газовоздушные

Все горелки этой серии представляют собой горелки инжекторного типа с принудительной подачей горючего газа и подсосом воздуха из атмосферы. В качестве горючего газа в таких горелках используется пропан-бутановая смесь.

Горелки газовоздушные ГВ предназначены для нагрева изделий из черных и цветных металлов, неметаллических материалов, а также для оплавления поверхности битумного рулонного материала при производстве гидроизоляции. 

Они часто применяются для нагрева при сгибе пластмассовых труб, сушке железобетонных панелей, литейных форм, кирпичной кладки, всё это благодаря широкому ассортименту и возможности использования специальных насадок.

 К примеру, для больших объемов работы по укладке рулонных кровельных материалов – рекомендуется к применению 2-х факельная газовоздушная горелка с широким захватом разогреваемой площади.

Для нагрева и термообработки деталей из различных материалов применяются горелки с тремя колбами серии ГВ-3В и горелка ГВ-3В-01 с тремя специальными насадками (для формирования «плоского факела», для формирования тонкого, «острого» пламени, колба ø 25 мм).

Читайте также:  Как сделать топор таежный своими руками из обычного

Тем, кому нужна возможность пайки «в полевых условиях», стоит обратить внимание на газовоздушную пропановую горелку серии ГВП. В комплекте с малым 5-ти литровым баллоном пропана, пропановым редуктором и резинотканевым рукавом она является удобным мобильным переносным комплектом для пайки, который удобно взять с собой. Максимальная температура пламени такой горелки — 700°С. 

Этого достаточно для служб ремонта телефонных кабелей, декоративного кузнечного производства, монтажников электрошкафов и других подобных работ.

Горелки газовоздушные

Сегодня многообразие газовых горелок позволяет подобрать инструмент, который позволит наилучшим образом решить стоящие перед Вами задачи и сделает работу максимально удобной и эффективной. Надеемся, этот обзор поможет Вам в этом, а в нашем ассортименте Вы сможете найти оптимально подходящую горелку.

Виды аргоновых горелок для ручной сварки

Сварка может производиться вручную, в полуавтоматическом режиме и в автоматическом. Соответственно, конструктивное исполнение будет отличаться. Чем более автоматизирован процесс, тем сложнее устройство.

Рассмотрим устройства исключительно для ручной сварки (TIG): какие они бывают, на что обращать внимание при выборе той или иной модели.

Основные функции горелки: держать сварочный электрод, создающий дугу, и подавать газ в зону сварки. С этим справляются даже простейшие горелки. Для качественного результата, кроме опыта сварщика, требуется, чтобы было удобно работать и можно было не ожидать подвоха в виде, например, выпадающего электрода или другой неприятной «мелочи».

Классифицировать аргоновые горелки можно по виду охлаждения: воздушное или жидкостное. В большинстве моделей горелок TIG предусмотрено воздушное охлаждение. Водяной теплоотвод требует дополнительной оснастки.

Виды аргоновых горелок для ручной сварки

По способу подачи газа различают горелки, оборудованные вентилем или кнопкой. Некоторые модели снабжены и тем, и другим.

По типу разъема, подключаемого к сварочному аппарату, классифицировать горелки сложно из-за их многообразия.

Обычно производитель устанавливает разъемы под определенные виды инверторов. Разъем должен соответствовать гнезду сварочного аппарата. Здесь могут возникнуть проблемы при покупке горелки через интернет, поскольку лишь единичные изготовители указывают в наименовании тип разъема. Например, в горелке FUBAG FB TIG 26 5P – управляющий разъем 5pin, в TORCH 24 WATER 4m M12x1 – разъем M12x1. В крайнем случае разъем перепаивают.

Зато обязательно указана длина шлейфа. Самый распространенный его размер – 4 метра, реже — 8 метров, еще реже – промежуточные значения.

Что может подсказать маркировка?

На большинстве горелок или в наименовании товара на сайтах продавцы все же указывают «определяющее» числовое значение. Например, TIG 26 после названия производителя.

При выборе горелки начинающему сварщику стоит иметь представление о различиях горелок, скрывающихся под цифрами.

Виды аргоновых горелок для ручной сварки

По большому счету, аргоновые горелки по габаритам можно разделить на две группы: маленькие и большие. К маленьким относятся 9 (воздушное охлаждение) и 20 (водяное). Расходные и комплектующие изделия для них – взаимозаменяемы. Для больших (подходящих для бытовых сварочных работ) горелок с номерами 18 (водяное охлаждение), 17 и 26 (воздушное) в отношении замены то же самое.

В обозначении недорогих отечественных горелок часто встречается обозначение вида WP 17 (имя производителя где-то указано, но его придется поискать). В принципе, минимум информации получен: большая аргоновая горелка с воздушным охлаждением под электроды из чистого вольфрама.

Электроды для аргоновой сварки

При аргоновой сварке используют электроды из тугоплавкого вольфрама, иногда чистого, иногда с присадками. Наличие добавок позволяет облегчить работу с рядом металлов и сплавов.

Кроме буквенной маркировки, разные виды вольфрамовых электродов отмечают цветом хвостовика.

Сведения для удобства представлены в таблице.

Буквенное обозначение. Цвет Ток (DC или AC) Свариваемые металлы Примечание
WP зеленый AC Магний, алюминий, сплавы
WZ белый AC Бронза, алюминий, никель, сплавы
WT красный DC Нержавеющая сталь, тантал, молибден Особые меры безопасности: обязательная вентиляция в помещении.
WY синий DC Углеродистые, низколегированные, нержавеющие стали, титан
WL золотистый DC, AC Любые стали и сплавы
WC серый DC, AC Любые стали и сплавы

Диаметр электрода выбирают в зависимости от рабочего тока: до 50 А — диаметр 1 мм, до 100 А – 1,6 мм, до 200 А – от 2 мм до 2,4 мм, свыше 200 А – 3,2 мм, свыше 300 А – 4 мм. Кроме силы тока учитывают толщину свариваемого металла. Правильнее будет сказать, что от толщины и состава металла зависит выбор электрода и тока.

Неплавящиеся вольфрамовые электроды требуют заточки перед использованием. Общий принцип выбора остроты угла – чем шире планируемый шов, тем тоньше острие.

Виды аргоновых горелок для ручной сварки

Само острие зачищается.

Что еще нужно сварщику перед работой?

Забота о технике безопасности при выполнении сварочных работ ложится на плечи самого сварщика. Маска (со щитком менее удобно), комбинезон или куртка со штанами, рукавицы из специально обработанной ткани – обязательная экипировка. Открытые участки кожи недопустимы.

Нужно проверить рабочее место на правильное подключение горелки к сварочному аппарату и баллону, целостность кабеля и рукава, наличие огнетушителя, отсутствие рядом легковоспламеняющихся и горючих предметов.

Горелки сварочные, работающие на ацетилено-кислородной горючей смеси

При ацетилено-кислородной сварке используется теплота, образующаяся в результате горения ацетилена в кислороде. По мощности такие горелки встречаются двух распространенных типов: Г2А и Г3А (горелки малой и средней мощности). Горелки Г2А используется при сварке тонкого металла. В комплекте обычно есть несколько наконечников разной величины.

Особо стоит выделить из этой серии горелки с полной комплектацией цельнотянутыми медными наконечниками. Наличие медных цельнотянутых наконечников в комплекте горелки Г2А-мини позволяет производить сварочные работы в труднодоступных местах вроде угловых стыков, где обычная горелка будет бесполезна.

А толщина медных трубок наконечников обеспечивает большую продолжительность работы без перегрева, за счет хорошего теплоотвода от наконечника.

Способы сварки

Газовая сварка может вестись несколькими способами. Первый – это левая сварка, которая наиболее распространена. Она применяется при работе с тонкими и легкоплавкими металлами. Горелка перемещается справа налево, а присадочная проволока ведется впереди пламени, направленного на несваренный участок шва. При правой сварке горелка ведется слева направо, а присадочная проволока перемещается за горелкой. При данном способе тепло пламени рассеивается в меньшей степени, поэтому и угол раскрытия шва – не 90 градусов, а меньше – 60-70.

Правую сварку целесообразно использовать для соединения металла, толщина которого – от 3 мм и выше, а также металлов с высоким уровнем теплопроводности. Рекомендуется использовать присадочную проволоку, диаметр которой равен половине толщины свариваемого металла.

Технология газовой сварки предполагает и процесс, который ведется сквозным валиком. В этом случае листы устанавливаются вертикально зазору – он по размеру равен половине толщины листа. С помощью горелки расплавляются кромки, чтобы образовалось круглое отверстие. Затем оно со всех сторон оплавляется, пока шов не будет сварен. Такой способ хорош тем, что свариваемые листы имеют плотный шов без пор и шлаковых включений.

Сварка ванночками хороша для сваривания стыков и углов соединения металлов, которые имеют толщину максимум 3 мм. Как только на шве образуется ванночка, в нее вводится конец присадочной проволоки, которая слегка расплавляется, затем конец проволоки перемещается на другой участок шва. Особенность такого подхода – в шве отличного качества, особенно если сваривались тонкие листы и трубы из стали (малоуглеродистой и низколегированной).

Газовая сварка и резка могут вестись на основе многослойной сварки. Этот способ имеет ряд особенностей:

  • зона нагрева небольшая;
  • нижележащие слои при наплавке последующих просто отжигаются;
  • каждый шов можно проковать, прежде чем наложить на него следующий.

Это сказывается на улучшении качества шва. С другой стороны, такой способ отличается небольшой производительностью, требует высокого расхода газов по сравнению с однослойной сваркой, поэтому применяется он при необходимости создания ответственных и качественных изделий.

Настройка дуги

Даже сравнительно недорогие модели полуавтоматических сварок наделены верньерами управления индуктивностью. Данные настройки изменяют температуру сварочной дуги, глубину проплава металла, выпуклость соединения. Можно работать с чувствительными к перегреву деталями, тонкие листовые материалы теперь не представляют серьезной проблемы для сварочного аппарата.

Возрастание индуктивности возникает из-за сжатия токового канала. С ростом показателя возрастет и температура плавления, глубина расплава; сварочная ванночка становится более жидкой. Валик готового шва при этом будет более плоским. При небольшом диаметре присадочной проволоки дуга становится устойчивей, возрастает коэффициент наплава, глубина проплава металла; уменьшается количество брызг.

Параметры сварного шва в зависимости от индуктивности:

В заключение

Сфера применения газовых горелок обширна – от промышленности и строительных работ до удовлетворения бытовых потребностей. В зависимости от принципа действия эти устройства бывают инжекционные и неинжекционные;  от числа пламени – однопламенные и многопламенные; от мощности – низкомощные, среднемощные и высокомощные; от типа расходного материала – ацетиленовые, пропановые, водородные, а также на горючих жидкостях и отработанном масле. Конструкция каждого из перечисленных типов имеет  свои особенности, которые стоит учитывать при , как работает газовая горелка и из каких деталей она состоит, можно смонтировать такое устройство в домашних условиях.

[Всего голосов: 0    Средний: 0/5]

Каждый владелец квартиры или частного дома, где установлено газовое оборудование для отопительной системы, сталкивался с проблемами, связанными с его настройкой или перебоями в работе, не так ли? Чтобы обеспечить правильную работу отопительной системы, необходимо знать нюансы работы газовых приборов и особенности их настройки, а вся эта информация собрана в данной статье.

Также в этой публикации собрана исчерпывающая информация о видах и устройстве газовой горелки. Кроме этого вы найдете информацию о настройке пламени в газовых горелках и основных причинах, по которым ваше оборудование дает сбои или вовсе не работает.

Виды используемых газов

Газовая сварка и резка металлов направлены на локальное плавление участка детали. В качестве горючего материала используют разные виды. Их выбор определен многими факторами. Основные из них – температура огня и количество тепла при сгорании. При сварке применяют несколько химических веществ.

Виды используемых газов

Кислород

Важнейший элемент для пайки и резки. Он используется в качестве катализатора, необходимого для активизации процессов обработки металлов. Для него характерно отсутствие цвета и запаха, плохая растворимость в воде и спирте. Кислород является активным химическим соединением. Его содержат в специальных емкостях под постоянным давлением. Для кислородной сварки используют технический газ трех сортов. Каждый вид зависит от чистоты кислорода. Это свойство влияет на качество обработки деталей.

Виды используемых газов

Ацетилен

Наиболее распространенный вид, так как обеспечивает высокую температуру по сравнению с другими воспламеняющимися веществами. Он образуется на основе углеродистого кальция с водой. Химическое вещество поглощает влагу из атмосферы и расщепляется под ее влиянием, поэтому соединение хранят в закрытых барабанах. Ацетилен взрывоопасный. Однако это качество исчезает, если смесь растворить в жидкости.

Виды используемых газов

Ацетилен – один из самых распространенных газов

Водород

Виды используемых газов

Не имеет запаха и цвета. При контакте с воздухом становится взрывоопасным. Химический элемент хранят в стальных баллонах под давлением.

Коксовый газ

Виды используемых газов

Образуется посредством переработки каменного угля. Это бесцветная смесь горючих веществ с выраженным сероводородным запахом, которую транспортируют по трубопроводам.

Природный газ

Виды используемых газов

Используют на основе метана, добываемый из недр Земли.

Бензин и керосин

Виды используемых газов

Продукты нефтеперерабатывающей отрасли. Имеют вид бесцветных жидкостей с запахом, которые легко испаряются. Газовая горелка подает их через испарители для образования пара.

Пиролизный газ

Подвергается очистке, так как состоит из углеводородов и угарного газа. Это побочный продукт предприятий по переработке нефти.