33.21 Автоген — повторяем и совершенствуем навыки

WeldingАвтогенная сварка – это, своего рода начальная школа сварщика, без которой сложно понять процесс сварки в принципе. Сегодня этот вид сварки сильно потеснили инверторные аппараты, но это не означает, что ацетиленовые горелки можно забросить. Во многих случаях автоген бывает незаменим. Данная статья посвящена рассмотрению особенностей ведения сварки при помощи ацетиленовой горелки.

Состав аппаратуры автогенной сварки

Автогенную сварку уважают за простоту использования и относительно невысокую стоимость комплекта оборудования. В классический набор аппаратуры для ацетиленовой сварки входят следующие обязательные элементы:

  • Кислородный баллон
  • Ацетиленовый баллон
  • Кислородный редуктор
  • Ацетиленовый редуктор
  • Пламегасители на кислородный и ацетиленовый редукторы
  • Ацетиленовый и кислородный шланги
  • Горелка с комплектом наконечников разного диаметра

Кислородный баллон изготовлен из бесшовной стали с толщиной стенок 6-7 мм. Баллон заполнен кислородом под давлением 150 – 200 атмосфер. В одном кислородном баллоне объемом 40 литров находится 6000 литров газа в пересчете на нормальное давление. Кислородный баллон снабжен вентилем с правой резьбой, на который накручивается кислородный редуктор. Ни в коем случае нельзя допускать попадания любого жира на вентиль и редуктор баллона! Реакция окисления жира приведет к тому, что кислородный баллон взорвется.

Ацетиленовый баллон имеет более сложное устройство. Внутреннее пространство заполнено пористым материалом, пропитанным ацетоном. Дело в том, что любая попытка сжать свободный ацетилен приводит к его мгновенному взрыву. Чтобы закачать в баллон этот опасный газ под давлением 15 атмосфер, его необходимо разделить на мелкие ячейки в пористом наполнителе. А чтобы увеличить количество заполняемого газа, его растворяют в ацетоне, который поглощает ацетилен в пропорции 1:360. При этом объем ацетона увеличивается в 1,8 раза. Поэтому в одном сорокалитровом ацетиленовом баллоне содержится 16 литров ацетона, который распределен по порам наполнителя. Всего в таком ацетиленовом баллоне находится тоже около 6000 литров газа, что практически равно количеству кислорода в баллоне. Ацетиленовый баллон снабжен специальным вентилем, закрывающимся ацетиленовым ключом. Редуктор для ацетиленового баллона накидного типа. Ацетилену жир и машинные масла не страшны. Но, учитывая, что в заправленном состоянии баллон с ацетиленом практически под завязку залит ацетоном, его нельзя наклонять так, чтобы вентиль находился ниже опорного башмака баллона. Лучше всего держать ацетиленовый баллон вертикально.

Кислородный и ацетиленовый редукторы служат для понижения давления газов до требуемой величины. Редукторы имеют одноступенчатую регулировку, которая осуществляется посредством пружинного вентиля. Манометры на редукторах показывают давление на выходе из баллона и давление после редуктора. Для правильной работы автогенной сварки требуется выставить давление на выходе кислородного редуктора в пределах 2,5-3 атмосфер. Соответствующее этим величинам давление на выходе ацетиленового редуктора должно быть в пределах 0,3-0,7 атмосферы. Однако эти показатели могут быть и выше. Все зависит от толщины свариваемого металла. Для резки при помощи ацетиленового резака давление газов тоже устанавливается выше.

Для защиты от обратного удара необходимо устанавливать предохранительные пламегасящие клапаны, которые находятся сразу за кислородным и ацетиленовым редуктором. Только после них подключают газовые шланги, которые выполнены из двухслойной резины с тканевым кордом между слоями. Наиболее востребованными являются шланги с внутренним диаметром 9 и 12 мм. Кислородный шланг окрашен в синий цвет, а ацетиленовый в красный. Шланги нельзя менять местами. В современном исполнении их объединяют в один блок в процессе изготовления. Минимальная длина шлангов должна быть не менее 8 метров. Максимальная не должна превышать 20 м. Соединять между собой шланги можно только при помощи штуцеров и ниппелей.

Ацетиленовая горелка, применяемая практически повсеместно, имеет подсоединительные штуцеры, регулирующие вентили, инжекторную камеру и наконечник. Кислород, проходя под давлением через инжектрор, затягивает за собой ацетилен из баллона, в сужающейся части наконечника скорость газовой смеси увеличивается до сверхзвуковой и готовая смесь выходит наружу. Такая схема образования смеси хороша тем, что для извлечения ацетилена из баллона давление в нем может быть равным атмосферному. Однако для надежности и предохранения от возможного пробоя ацетилен подается в шланг с небольшим избыточным давлением.

Способы ведения сварки при помощи ацетиленовой горелки

104395824После того как на редукторах кислородного и ацетиленового баллонов будут выставлены соответствующие значения выходного давления газов, шланги будут подсоединены к горелке и продуты каждый своим газом можно приступать к сварке. При этом важно сначала научиться правильно поджигать газовую смесь и выключать горелку.

Чтобы зажечь смесь, необходимо сначала открыть кислород на рукоятке горелки, затем приоткрыть ацетилен, отвести горелку в сторону на открытое место и поджечь выходящую смесь. При этом пламя будет коптящим и длинным. Нужно добавить кислород вентилем и немного убавить ацетилен до появления характерного синего высокотемпературного пламени. Чтобы выключить горелку, необходимо сначала перекрыть ацетиленовый вентиль, а спустя 10 секунд и кислородный. Такой порядок предотвращает возникновение обратного удара.

Сварку можно вести двумя способами – налево и направо. Сварка налево производится справа налево при введении присадочного материала в сварочную ванну левой рукой перед горелкой. Пламя должно наступать на проволоку. Сварка направо производится слева направо. При этом проволока вводится в расплав вдогонку горелке. Сварка направо предпочтительней сварки налево, так как при подаче присадочного материала вдогонку горелке от сварочной ванны оттесняются азот и кислород воздуха, ухудшающие качество шва.

Для получения качественного и прочного сварного шва необходимо правильно подобрать диаметр сопла, диаметр сварочной проволоки, скорость ведения горелки, скорость подачи присадочного материала и состав газовой смеси. Учитывая, что температура пламени ацетиленовой горелки ниже на тысячу градусов температуры электрической дуги, процесс автогенной сварки происходит медленней и требует большей аккуратности в работе. В противном случае могут возникнуть различные дефекты сварного шва. Наиболее распространенными дефектами при ацетиленовой сварке являются зазубрины у корня шва, холодный пласт, подрез, включения окислов и раковины внутри шва. Несмотря на кажущуюся сложность работы с ацетиленовой горелкой, достаточно совсем немного практики, чтобы научиться автогенной сварке.