ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.

Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.

Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

A) Строение пламени при газовой сварке

Введение.

Сварка - это процесс получения неразъемных соединений посредством установления межатомных связей между соединяемыми частями при их нагреве, пластическом деформировании или совместном действии того и другого. С помощью сварки между собой соединяются однородные и разнородные металлы, их сплавы, некоторые керамические материалы и пластмассы. Сварка является одним из наиболее широко распространенных технологических процессов в машиностроении, строительстве, ремонтном деле.

Особое место среди видов термической сварки занимает газовая сварка. Способ газовой сварки был разработан в конце XIX столетия, когда начиналось промышленное производство кислорода, водорода и ацетилена. В тот период газовая сварка являлась основным способом сварки металлов и обеспечивала получение наиболее прочных сварных соединений. В дальнейшем с созданием и внедрением высококачественных электродов для дуговой сварки, автоматической и полуавтоматической дуговой сварки под флюсом и в среде защитных газов (аргона, гелия и углекислого газа и др.), газовая сварка была постепенно вытеснена из многих производств этими способами электрической сварки. Тем не менее, сравнительная простота оборудования и инструментов, большая универсальность позволили использовать газовую сварку для соединения небольших деталей из различных металлов и для всевозможных ремонтных работ в различных отраслях народного хозяйства.

Физическая свариваемость характеризует принципиальную возможность получения монолитных сварных соединений и главным образом относится к разнородным металлам.

Газовая сварка в сравнении с дуговой обеспечивает более плавный нагрев и медленное охлаждение изделий - это и определяет в основном области ее использования.

Газовая сварка находит применение при ремонтных работах, газовой сваркой соединяют стали малой толщины, чугуны, цветные металлы и сплавы. Широкое применение получила газовая сварка для получения заготовок из листового проката большой толщины и других работ.

Газовая сварка.

Газовая сварка- сварка плавлением, при которой нагрев и плавление кромок соединяемых частей производится плавлением газов сжигаемых на выходе специальной горелки.

Процесс газовой сварки можно проводить как с введением в сварочную ванну расплавленного металла присадочной проволоки или стержня, так и без них. В качестве горючих газов используются ацетилен, водород, бутан, пропан и их смеси, пары бензина и керосина. В качестве газа, который поддерживает горение, используется воздух или чистый кислород.

Газовая сварка, схема процесса

Важной характеристикой пламени является его температура. При сгорании ацетилена температура пламени достигает 3150^оС, остальные горючие газы образуют пламя с температурой 2200-2800^оС, что затрудняет их широкое применение для сварки металлов.

a) Строение пламени при газовой сварке

В своем сечении пламя состоит из трех зон (см. рисунок ниже):

· ядро пламени (А),

· восстановительная зона (Б),

· факел пламени (В).

Строение газового пламени и распределение температур по его сечению

b) Преимущества газовой сварки

1.Не нужно сложного дорогого оборудования и дополнительного источника электроэнергии. Таким образом, сваривать можно даже в чистом поле. Кстати, все нефтепроводы, создаваемые в промежутке между 1926 и 1935 годами, сваривались именно с помощью газовой сварки. Эта же особенность позволяет проводить ремонтные работы в самых разных частях зданий, сооружений, областях и регионах.
2. Можно в очень широких пределах варьировать мощностью пламени, сваривая металлы с самыми разными температурами плавления.
3. Чугун, медь, свинец и латунь лучше свариваются с помощью газовой сварки.
4. При правильном выборе марки присадочной проволоки, мощности и вида пламени, получаются высококачественные швы. Когда подтвердилось высокое качество получаемых швов, газоацетиленовой сварке доверялись самые ответственные производственные участки.
5. Медленный нагрев и остывание свариваемых поверхностей.
6. Сварщик может легко варьировать температурой пламени. Оказывается, при изменении угла наклона пламени к свариваемой поверхности меняется также температура. Если пламя расположено по нормали, то его температура максимальна.
7. Прочность получаемых при газовой сварке швов может быть выше, чем при электродуговой сварке с применением электродов низкого качества.
8. Газовая сварка позволяет сваривать, резать и закалять металлы.

c) Недостатки газовой сварки

1. Большая зона нагрева. Близлежащие к месту сварки термически неустойчивые элементы могут быть повреждены из-за повышенной зоны нагрева.
2. С толщиной падает производительность. Сварка металлов толщиной более 5 миллиметров невыгодна. В этих случаях применяют электродуговую сварку.
3. При соединении внахлёст металлов толщиной более 3 миллиметров применять газовую сварку не рекомендуется, потому что возникают напряжения в металле, которые могут привести к деформации и разрушению места спайки.
4. При газовой сварке применяются достаточно опасные вещества, дающие с кислородом воздуха взрывные смеси (водород, ацетилен и т.д.) Газовые баллоны, применяемые при сварке, должны быть максимально удалены от органических веществ (жиров, масел, углеводородов). Несоблюдение правил техники безопасности может привести к пожарам и взрывам.
5. Медленный нагрев и остывание свариваемых поверхностей.
6. Практически не поддаётся механизации, в отличие от электродуговой сварки.
7. При газовой сварке не получается легировать наплавляемый металл. В то же время, качество швов, получаемых электродуговой сваркой очень сильно зависит от применяемых электродов и специальной обмазки.
8. Высокоуглеродистые стали не рекомендуется сваривать с помощью газовой сварки.

Сварные швы.

Подлежащее сварке место свариваемых изделий должно быть предварительно надлежащим образом подготовлено; такая подготовка обычно заключается в скашивании свариваемых кромок, или, как говорят, в разделке кромок. На фиг. 338 показана наиболее типичная разделка свариваемых кромок.

Скошенные поверхности кромки аб и а'б' называют скосами и фасками, остающуюся после снятия фаски часть листа бв и б'в' — притуплением, расстояние вв' между кромками листа — зазором, а угол А, образуемый фасками, называют углом разделки (или углом скоса кромок)

Классификация шва

Сварные швы можно классифицировать по различным признакам. На фиг. 339 приведена схема классификации сварных швов.

Рассмотрим различные типы сварных швов в порядке, соответствующем приведенной схеме.

При сварке встык свариваемые детали помещают рядом. Разделку свариваемых поверхностей определяют толщиной свариваемых деталей и общими условиями работы. На фиг. 340, а показаны различные способы разделки кромок при стыковой сварке. На фиг. 340, б показаны различные схемы тавровых соединений; на фиг. 340,в — соединение внахлестку (этот тип соединения редко применяется при газовой сварке).

На фиг. 341 показаны сварочные швы, получаемые при различных положениях в процессе сварки.

Все показанные на фиг. 341 швы являются непрерывными. В тех случаях, когда нет надобности в плотном соединении и когда это возможно по условиям прочности, шов делают прерывистым. На фиг. 342 показаны прерывистые швы; изображенный на схеме а называют цепным швом, изображенный на схеме б — шахматным.

На фиг. 342, в показан шов, расположенный параллельно действующей на него силе; такой шов называется фланговым. На фиг. 342, г действующая сила направлена перпендикулярно к длине шва; такой шов называется лобовым.

При промежуточном положении сварного шва, когда он расположен под некоторым углом (острым или тупым) к действующему усилию, шов называется косым.

На фиг. 343 показана схема разреза сварного шва. Выступ шва над поверхностью сваренных листов называют усилением, выступ шва на обратной стороне — подваркой или обратной подваркой.

Металл подлежащих сварке деталей называют основным, металл, подаваемый извне и расплавляемый вместе с основным, — присадочным. Присадочный металл после расплавления пламенем газовой горелки образует вместе с расплавленным основным металлом свариваемых кромок металл шва (или наплавленный металл).

Процессы окисления металла при газовой сварке происходят за счет взаимодействия с кислородом, подаваемым через горелку и поступающим из окружающего воздуха. Восстановительные процессы происходят главным образом за счет окиси углерода и водорода горючих газов.

Присадочный материал.

Присадочный материал должен обеспечивать получение металла шва, по механическим качествам близкого к основному материалу. Исходя из этого основного условия, присадочный материал должен удовлетворять следующим требованиям:

1) химический состав присадочного материала должен быть близок к химическому составу основного металла;

2) температура плавления присадочного материала должна быть близка к температуре плавления основного металла

3) плавление присадочного материала должно быть спокойным, без разбрызгивания его частиц и не должно давать газовых пузырей и шлаковых включений в наплавленном металле;

4) проволока или прутки присадочного материала должны быть гладкими, чистыми, не должны иметь на поверхности окалины, ржавчины, масла.

Толщина присадочного прутка берется в соответствии с толщиной свариваемых изделий (листов, прокатных профилей и т. п.).

Повышение производительности труда наших сварщиков-стахановцев связано с применением присадочного материала возможно больших диаметров и пользованием горелками больших размеров. Применение прутков большого диаметра требует более внимательной работы сварщика, который должен в этом случае сильнее греть пруток и обеспечивать своевременное расплавление основного металла.