Пермский государственный технический университет
Кафедра сварочного производства и технологии конструкционных материалов
|
ЛЕКЦИЯ № 9
По дисциплине
Технология конструкционных материалов
Аэрокосмический факультет
(для специальности ЛА, РКТ, ЭМС)
Тема: «Газовая сварка и резка»
(наименование темы лекции)
Кандидат технических наук, доцент
(фамилия и инициалы автора)
Долинов Д.Л.
Обсуждены
на заседании кафедры
² ² ________20 ___ г
Протокол №
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Приветствие, проверка наличия и готовности студентов к занятию, соблюдения порядка в аудитории. Обоснование актуальности и объявление темы, цели, учебных вопросов лекции, ее значимости для выбранной профессии Доведение литературы по материалу лекции.
УЧЕБНЫЕ ВОПРОСЫ:
Сущность процесса газовой сварки и резки.
Особенности сварки разных металлов.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Доведение основных выводов по теме лекции и ее значение для будущей профессиональной деятельности. Доведение задания на самоподготовку, ответы на вопросы.
ЛИТЕРАТУРА
1. Фетисов Г.П. и др. Материаловедение и технология металлов. – М.: «Высшая школа», 2001. – 638 с.
- Солнцев Ю.П. и др. Материаловедение и технология конструкционных материалов. – М.: МИСиС, 1996. – 576 с.
- Губарева Э.М. Основы технологических процессов получения изделий (заготовок) различными способами: учеб. Пособие. – Пермь, ПГТУ, 2007. – 214 с.
УЧЕБНО-МАТЕРИАЛЬНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ:
1. Наглядные пособия:
- Комплект слайдов по теме лекции, плакаты.
2. Технические средства обучения:
- Графопроектор.
3. Приложения:
__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
(при необходимости)
ТЕКСТ ЛЕКЦИИ
Первый учебный вопрос.
Сущность процесса газовой сварки и резки.
Для получения сварного соединения при газовой сварке кромки основного и присадочного металла расплавляют пламенем горючих газов, сжигаемых в смеси с кислородом в специальных сварочных горелках.
В качестве горючего газа наибольшее применение получил ацетилен, который при сгорании в кислороде дает температуру пламени, достаточную для сварки сталей и большинства других сплавов. Для сварки свинца, алюминия и пр., температура плавления которых ниже температуры плавления стали, могут быть использованы и иные горючие газы, например водород, природный газ и другие.
Наиболее часто газовую сварку применяют при изготовлении листовых и трубчатых конструкций из малоуглеродистых и низколегированных сталей толщиной до 3…5 мм, при исправлении дефектов в отливках из чугуна и бронзы, а также в производстве изделий из цветных металлов и их сплавов.
Свойства ацетилена и его получение
Химически чистый ацетилен С2Н2 бесцветный и имеет слабоэфирный запах. Технический ацетилен загрязнен примесями - сероводородом, аммиаком, придающими ему неприятный запах. При давлении 0,175 МПа, и одновременном нагреве выше 500 °С происходит взрывчатый распад ацетилена по уравнению
.
Если нагреть ацетилен до температуры, превышающей 150…180 °С, то происходит образование новых соединений - бензола С6Н6, стирола С8Н8, что сопровождается выделением значительного количества тепла и может привести к взрыву ацетилена. При содержании ацетилена в смеси с кислородом (ацетилена 2…90 %) образуются смеси, взрывающиеся от искры или пламени.
Ацетилен получают в ацетиленовых генераторах, путем взаимодействия карбида кальция с водой.
Сварочные горелки. Сварочные горелки предназначены для смешивания в нужных пропорциях горючего газа и кислорода для образования пламени необходимой мощности, размеров и формы. По способу подачи горючего газа в камеру смешения различают горелки инжекторные (низкого давления) и безинжекторные.
Инжекторные горелки пригодны для использования ацетилена низкого давления. Принцип работы этой горелки основан на подсосе (инжекции) ацетилена струей кислорода. Кислород под давлением 0,2…0,4 МПа подается через ниппель 6 (рис.1) и регулировочный вентиль 6 в инжектор 4, который имеет узкое центральное отверстие (сопло). Выходя из отверстия сопла с большой скоростью, кислород создает в камере смешения 3 сильное разрежение. Ацетилен, имеющий более низкое давление, засасывается через ниппель 7, регулировочный вентиль 9, внутренний канал 5 рукоятки и продольные пазы инжектора 4 в камеру смешения 3. Здесь кислород и ацетилен образуют горючую смесь, которая по трубе 2 поступает в мундштук 1. На выходе из него при зажигании этой смеси образуется сварочное пламя. Необходимое соотношение газов в горелке регулируется кислородным 6 и ацетиленовым 9 вентилями.