Кто придумал газовую сварку

История газовой сварки

Газовая сварка возникла после разработки промышленного способа производства карбида кальция (1893-1895 гг.). Из последнего легко получается горючий газ – ацетилен, который имеет преимущественное применение при газовой сварке из-за своей температуры сгорания в кислороде, которая составляет 3150°C. Первые газовые горелки для сварки появились в 1900-1902 гг. Промышленное применение ацетилено – кислородная сварка получила в 1906 г., когда появились достаточно надежные конструкции ацетиленовых генераторов и инжекторные сварочные горелки.

Газовая сварка и кислородная резка металлов нашли широкое

применение в машиностроении, металлургической промышленности и строительстве, как при изготовлении новых изделий, так и при ремонте.

Пламя газовой горелки используется также для наплавки твердых сплавов, пайки, закалки и для других работ.

Важное промышленное значение имеет кислородная резка, дающая возможность резать металлы различной толщины не только по прямой линии, но и по любому контуру. В ряде производств кислородная резка является одним из основных элементов технологического процесса изготовления металлических изделий.

Техника безопасности при производстве сварочных работ

К работам допускаются лица старше 18 лет, которые прошли медкомиссию, вводный и первичный инструктаж; обязаны выполнять правила внутреннего распорядка, соблюдать технологическую дисциплину, бережно относиться к инструменту, устройствам, материалу, спецодежде и другим средствам индивидуальной защиты. Содержать в чистоте рабочее место, работать исправными инструментами, знать принцип действия и правила технической эксплуатации механизмов и устройств, которые используются. Уведомлять мастера о выявлении неисправности.

Получил задание: Технология сварки – прихватка фланца к трубе (при помощи ручной дуговой и газовой сварки). Данная деталь будет служить соединителем для труб.

Для выполнения поставленной задачи буду использовать:

Средства индивидуальной защиты (далее СИЗ)

Костюм сварщика брезентовый состоит из куртки и брюк.

Куртка выполнена с центральной потайной бортовой застежкой на пуговицах, с отложным воротником с хлопчатобумажной накладкой. Рукава втачные, двухшовные с отверстиями для воздухообмена. Отверстия для воздухообмена расположены и на кокетке на спинке. Карманы на боковых швах. Брюки: с двумя накладными карманами впереди, с притачным поясом.

Материал: брезент с огнеупорной пропиткой плотностью 520 г./м 2 или 550 г./м 2 .

Краги сварщика представляют собой удлиненные перчатки с раструбами, пошитые из спилка. Слово краги означает большие отвороты на перчатках (или сапогах). Основное назначение краг – защитить руки сварщика от теплового воздействия источника сварочного нагрева, будь то электрическая дуга, плазма, газовая горелка и др. Кроме этого при сварочных процессах мы имеем дело с образованием большого количества искр. При нарушении технологии сварки возможны выплески жидкого металла. Неосторожные движения сварщика могут привести к прикосновению к разогретым деталям или оснастке. Сварочная дуга – это мощный источник ультрафиолетового излучения, от которого также необходимо защищать кожу.

Отсюда вытекают необходимые требования к средствам индивидуальной защиты рук при сварочных процессах. Сварочные краги должны обладать достаточно высокой прочностью при максимальных теплозащитных и огнестойких свойствах.

Маску сварщика Днипро-М WH-350AD хамелион

  • – тип электроснабжения: батарейки / солнечные батареи;
  • – светофильтр (в см): 11*0.9*0.09;
  • – затемнение (светлый режим): 4DIN;
  • – затемнение (темный режим): 9DIN – 13DIN;
  • – время переключения в темный/ светлый режим: 1/15000 с / 0.1-1.0;
  • – защита от излучения: инфракрасная, ультрафиолетовая;
  • – масса: 430 грамм.

Страна производства: Украина.

Средства для очистки шва от шлака

Щётка гребешок для снятия ржавчин Данная модель щетки имеет пластмассовую рукоятку с небольшим отверстием для подвески (то есть удобного хранения). Основное предназначение этой щетки – это обработка различных металлических поверхностей, а также снятие ржавчины, налета, старой краски и так далее.

Инструмент для разметки:

Трансформатор AC WELDER BX-300 C

Напряжение 220/380 В, максимальная мощность 11 кВт, напряжение без нагрузки 50 В, пределы регулирования сварочного тока 65-250 А, используемые электроды 2-5 мм, вес 25 кг.

Электрододержатель сварочный DE 2400

Максимальный сварочный ток: 500 Ампер.

Оптимален при работе сварочными электродами: (3 мм), 4 мм, 5 мм, 6 мм.

Сечение кабеля: от 35 до 90 ммІ.

Высокая механическая прочность и стойкость к ударам и падениям.

Обеспечивает жёсткую фиксацию электрода в нескольких положениях.

Рукоятка из токонепроводящего материала с рифлением для прочного хвата.

Огромный ресурс циклов зажима и отпуска электродов.

Электроды Монолит 3 мм РЦ (Е 46) 2.5 кг

Электроды Монолит обеспечивают отличные сваривательно-технологические свойства легкое первоначальное и повторное зажигание, умеренное и стабильное горение дуги, малое разбрызгивание, гладкое и равномерное формирование шва, непроизвольное отделение шлака, а также высокие механические показатели металла шва, в том числе ударной вязкости при -20 С. Рекомендованы для сварки листовой стали и стальных конструкций, подверженных статичным и динамичным нагрузкам, различных резервуаров и технологических трубопроводов, в том числе, в судостроительстве. Идеально подходят для прихватки и коротких швов. Имеют хорошие показатели при сварке конструкций с невозможностью точной сборки под сварку.

Для газовой сварки используют

Газообразный кислород наполняют в баллоны под давлением 15 МПа (150 кгс/см2).

В баллоне емкостью 40 л при давлении 15 МПа (150 кгс/см2) кислорода содержится 6 м 3 .

В сварочной практике наибольшее распространение нашли баллоны емкостью 40 л. Эти баллоны имеют такие размеры: наружный диаметр 219 мм, толщину стенки 7 мм, высоту 1390 мм, вес без газа 67 кг. Кислородные баллоны изготовляются цельнотянутыми из стали с временным сопротивлением 65 кг/мм2 и относительным удлинением 15%. Кислородные баллоны рассчитаны на рабочее давление 150 кгс/см2 и проходят гидравлические испытания на пробное давление 225 кгс/см2. Они окрашиваются в голубой цвет и имеют надпись «Кислород» черными буквами. Верхнюю сферическую часть баллона не окрашивают. На ней выбивают паспортные данные баллона: марка завода-изготовителя, тип баллона, вес в килограммах, емкость в литрах, рабочее и испытательное давление атмосферах, дату изготовления и срок следующего испытания, клеймо ОТК завода-изготовителя. Здесь же выбивают клейма инспекции Котлонадзора при последующих осмотрах и испытаниях баллона, которые производят через каждые пять лет.

Баллоны для технического пропана изготавливают из листовой углеродистой стали толщиной 3 мм. Конструктивные особенности баллонов. К верхней части сварного цилиндрического корпуса пропанового баллона приварена горловина, а к нижней – днище и башмак. В горловине имеется резьбовое отверстие, в которое ввернут латунный вентиль. Внутри баллона расположены подкладные кольца. Для защиты вентиля баллона от механического повреждения служит предохранительный колпак. Высота баллона 950 мм, диаметр 309 мм, масса без газа 35 кг, вместимость 55 дм3, рабочее давление 1,6 МПа (16 кгс/см2). Газ в баллоне находится в сжиженном состоянии. Масса пропана в баллоне не должна превышать 24 кг. Кроме того, выпускают пропановые баллоны вместимостью 25 и 5 дм3. Кратковременный максимальный отбор газа не должен превышать 1,25 м 3 /ч, а нормальный во избежание замерзания вентиля – 0,6 м 3 /ч. Цвет баллонакрасный, надпись белая. Боковой штуцер корпуса вентиля имеет левую резьбу.

Редуктор кислородный БКО-50-4ДМ

БКО-50-4ДМ – повышенные точность поддержания давления и стойкость к замерзанию!

Предназначен для понижения и регулирования давления газа – кислорода, поступающего из баллона, и автоматического поддержания рабочего давления газа

Наибольшая пропускная способность, м 3 /ч – 50

Максимальное давление газа на входе, МПа (кгс/см 2 ) – 20 (200)

Максимальное рабочее давление газа, МПа (кгс/см 2 ) – 1,25 (12,5)

Масса, не более, кг – 1,2.

Редуктор пропановый БПО-5ДМ

Предназначен для понижения и регулирования давления газа – пропан-бутана, поступающего из баллона, и автоматического поддержания рабочего давления газа.

Наибольшая пропускная способность, м3/ч – 5,0

Максимальное давление газа на входе, МПа (кгс/см2) – 2,5 (25)

Максимальное рабочее давление газа, Мпа (кгс/см2) – 0,3 (3)

Масса, не более, кг – 0,5

Рукава для газовой сварки

В зависимости от назначения резиновые рукава для газовой сварки и резки металлов подразделяют на следующие классы:

I – для подачи пропана и бутана под давлением Р 6,3 кгс/см2 (0,63 МПа);

III – для подачи кислорода под давлением Р 20 кгс/см2 (2 МПа),

Газовая горелка для сварки и пайки пропаном ГЗУ 247

Толщина свариваемого металла: от 0,5 мм до 7 мм.

Используемый газ: пропан-бутан, кислород.

Вес горелки: 0,42 кг.

Клапана огнепреградительные кислород и пропан

Предназначены для предотвращения противотока газа в кислородных и газовых рукавах. Устанавливается на резак или горелку.

Проволка присадочная СВ08Г2С

Проволока стальная легированная марки: СВ-08Г2С без покрытия для сварки стальных конструкций. Диаметр от 0,8 до 4,0 мм.

История развития сварки. Ученые и их открытия в области сварки.

Предыстория сварки

Историю появления какой-либо современной технологии нельзя рассматривать в разрыве с общеизвестными историческими процессами, общепризнанными названиями исторических периодов. Любая технология первоначально имеет предпосылки возникновения, процесс развития сквозь призму истории, кульминационные, значимые имена ученых, итог в современности и перспективы дальнейшего развития.

Сварочный процесс, каким бы современным он не казался на первый взгляд, появился еще примерно VIII-VII в до н.э. Для создания все более совершенных орудий труда люди начали изменять форму металла, который существовал сам по себе в природе, а также пытаться соединять небольшие его кусочки. К таким металлам относились медь или золото. Делали это только с помощью камней и физической силы. Этот процесс являлся первой разновидностью холодной сварки.

Немного позднее, человек научился самостоятельно добывать другие виды металлов (медь, свинец, бронзу), а также с помощью термической обработки – подогрева отдельных элементов – изготавливать более крупные изделия. Литьё использовалось уже для изготовления практически совершенных изделий.

Эпоха железного века тем и характерна, что люди научились добывать железо. На линейке времени эта отметка появилась примерно три тысячи лет назад. Процесс добычи железа сейчас выглядит очень просто: из природных железных руд путем плавки отделяется железо. Но в древности это выглядело иначе, так как плавить никто не умел. Из железной руды получали некую смесь только с частицами железа. Кроме него эта смесь содержала примеси неметаллического содержания: уголь, шлаки и пр. Только спустя значительное количество времени, с помощью ковки нагретой смеси получалось отделить железо от всего остального. В результате получались железные заготовки, которые впоследствии кузнечной сварки превращались в потрясающие изделия: орудия труда и оружие.

Самые передовые технологии сварочного процесса вплоть до промышленной революции составляли только кузнечная сварка и пайка. Последняя широко применялась в области ювелирного производства.

Основополагающие открытия

Прорыв в технологии сварочного производства был совершен в период промышленного переворота или промышленной революции. Открытия в области электричества совершались на протяжении веков, что привело в итоге к следующему.

В 1802 году русский физик Василий Владимирович Петров открыл и, будучи физиком-экспериментатором, доказал возможность применять на практике электрическую дугу. Это открытие считается самым выдающимся успехом ученого. Оно является главным прототипом современных сварочных устройств. Все выводы своего открытия он изложил в книге «Известия о гальвани-вольтовых опытах», опубликованной в 1803 году. Однако, на момент самого открытия, им особо никто не заинтересовался.

В.В. Петров. Русский физик-экспериментатор, академик Петербургской академии наук, изобретатель электрической дуги

Сэр Гемфри Дэви в 1821 году проводил исследования с электрической дугой. Его ученик, Майкл Фарадей посвятил много времени изучению связи электричества и магнетизма. В 1830-х годах он открыл электромагнитную индукцию.

Немного позднее электрическая дуга уже начала служить во благо общества, когда появилась в бытовых лампах для освещения.

Только в 1881 году Николай Николаевич Бенардос, русский инженер и изобретатель, придумал непосредственно дуговую электросварку «Электрогефест». После нескольких лет совершенствования изобретения, в 1887 году, оно было запатентовано, а уже спустя несколько лет распространилось не только по всей России, но и по всему миру.

В 1885 году Бернадос открыл товарищество «Электрогефест», имевшее первую мастерскую по сварочным работам. Бенардос впервые получил патент на свое изобретение. На получения этого патента в России ученый потратил последние сбережения, европейские страны выдали патент с помощью привлеченных средств от купца Ольшевского.

После всемирного распространения способа электродуговой сварки и мирового признания Бенардос разработал электродуговую сварку с угольными и металлическими электродами. Он стал основоположником идеи электродугового сварочного процесса с металлическим электродом при переменном токе; сварки наклонным электродом; технизации сварочного процесса.

Таким образом, всех вышеуказанных ученых и изобретателей считают основоположниками сварки, теми, кто её изобрел.

Несмотря на такие ключевые открытия в области электросварки, XIV век не славится ее обширным и повсеместным использованием, так как электроэнергия была в дефиците. Применять все новые открытия было проблематично, но никто не собирался отказываться от их применения. Преобразование сварочного оборудования и сварочных аппаратов продолжалось.

1904 год ознаменован появлением резаков. 1908-1909 года характеризуются появлением технологии подводной резки металлов. Применять ее начали во Франции и Германии. Газовая сварка занимала лидирующие позиции в сварочном производстве вплоть до 30-х годов, усиленно применялась в годы Первой мировой войны. Магистральные трубопроводы «Баку-Батуми» и «Грозный-Туапсе» построены посредством применения газовой сварки. Строительство трубопроводов осуществлялось только с помощью газового и газопрессового сварочного процесса.

Строительство нефтепровода «Баку-Батуми»

Дуговая электросварка в эти годы не была такой распространенной ввиду того, что ее источник питания требовал совершенствования (длина дуги была небольшая, она горела неустойчиво). Эту проблему в период с 1914 по 1917 гг. разрешали такие ученые как Строменгер, С. Джонс, Андрус и Стресау, каждый из которых осуществил свой вклад в создание покрытия для сварочного электрода, чтобы легче было поддерживать горение дуги.

Современность

Кратко изложим виды современного сварочного процесса.

Электрическая дуговая сварка.

На данный момент занимает лидирующую позицию среди прочих видов. Сегодня она самая распространенная, доступная и дешевая.

Электрошлаковая сварка.

Самый новейший процесс в области сварки крупногабаритных деталей, например, строительства судов, несущих конструкций, котлов, рельсов и пр. Основополагающий принцип этого вида сварки – электрический ток пропускается через шлак. Шлак образуется при расплавлении флюса, и он же является проводником электрического тока. Вследствие пропускания электрического тока через шлак выделяется теплота.

Существуют следующие виды электрошлаковой сварки:

  • тремя электродными проволоками;
  • электродами большого сечения.

Сущность электрошлаковой сварки

Контактная и прессовая сварка.

Контактная сварка является наиболее старой. Основатель – Уильям Томпсон. Первоначально она была распространена в США, после чего стала использоваться и в России. Это сопровождалось увеличением объема научно-исследовательской деятельности в данной области в России: открывались заводы и комбинаты «Оргаметалл» (ЦНИИТМАШ), «Электрик», «Институт электросварки им. Е.О. Патона», МВТУ им. Баумана, ВНИИЭСО и других.

  • Стыковую (соединение деталей по всей плоскости их касания путем нагрева);
  • Точечную (детали соединяются в одной или в нескольких точках одновременно);
  • Рельефную (элементы соединяются в одной/нескольких точках со специальными выступами-рельефами);
  • Шовную (соединение элементов швом).

Контактная сварка

Прессовая сварка или сварка давлением представляет собой соединение металлов без их расплавления (твердые поверхности), только с деформацией применением силы. Этот вид сварки пришел к нам прямиком из древности с ее холодной сваркой.

Газовая сварка и резка.

Газовая сварка представляет собой процесс расплавления металла с помощью специальных горелок, в которых сжигаются горючие газы. Первая газовая горелка изобретена во Франции в конце 19 века. Работала на смеси кислорода и водорода.

При резке металла происходит путем «сгорания» металла в струе кислорода.

Лучевые виды сварки.

Современные исследования ученых в области оптики, квантовой механики позволяют выделить совершенно новейшие виды лучевой сварки, основанной на энергии ионных и фотонных лучей. Выделяются следующие виды лучевой сварки:

  • Электронно-лучевая (источник теплоты — электронный луч; процесс сварки происходит в специальной установке: в вакуумных камерах);
  • Лазерная (источник теплоты – лазерный луч). Данный вид отличителен следующими чертами: экологическая безопасность, отсутствие механической обработки, высокая скорость сварки, значительной стоимостью лазерных установок.

Сварка лазером

  • Плазменная сварка (источник теплоты – струя из плазмы, то есть дуга, получаемая с помощью плазмотрона). Плазмотрон может быть прямого и косвенного действия.

Перспективы развития сварочного процесса

Перспективы развития сварочного производства вытекают из существующих на сегодняшний день минусов или проблем уже имеющихся и применяемых видов сварки. Над любым недостатком сегодня в поте лица работают опытнейшие ученые и разработчики оборудования, чтобы сделать человеческую жизнь и производство еще проще.

Первое, на что направлено совершенствование – создание сварочных аппаратов автоматическими в полной или неполной мере. В перспективе такой ход увеличит КПД сварочного процесса, увеличит коэффициент мощности.

Второе – возможность дистанционно управлять и регулировать процесс сварки крупногабаритных и сложных элементов единого сооружения (магистрали, объекты промышленности и пр.)

Третье – поиск способа удешевления лазерной сварки, как когда-то это было сделано с дуговой электросваркой.

Проблемой является также факт создания высококачественных и долговечных сварных конструкций, которые способны функционировать не только в привычных условиях, а также и в условиях резкого перепада температур, под водой и даже в космическом пространстве, что весьма актуально сегодня.

В настоящий момент происходит компьютеризация сварочного процесса в целом. Под компьютеризацией понимается внедрение возможностей компьютерных технологий в основные направления инженерной деятельности в области сварки: научные исследования, предварительное проектирование, управление и контроль технологических процессов.

Важно не упускать значимость информации в сварочном деле. Обладая необходимой информацией, в нужное время и в нужном месте, возможность совершить действительно важные открытия только повышается. Информация должна быть доступной, открытой и понятной. Для этого необходимы единые системы и базы данных с необходимой справочной, библиографической информацией для всех заинтересованных лиц.

Очевидно то, что сварка – уникальный процесс, не имеющий аналогов. Начало развития происходило еще до нашей эры, и этот процесс не прекращается до сих пор. Учитывая необходимость в этой уникальной технологии проводятся ряд научных исследований. С точностью можно утверждать, что процесс развития новых видов сварки не заставит себя ждать, так как технологии в наше время совершенствуются с невероятной скоростью.

ИСТОРИЯ ГАЗОВОЙ РЕЗКИ

Газовая (автогенная) резка металла – это самый доступный и распространенный способ резки металлов(рис 1). Начало истории этой технологии следует искать во временах первых попыток использования для нагрева металла теплоты сгорания водорода, кислорода и особенно, ацетилена. Водород и кислород научились получать электролизом воды ещё в начале 19 века. Первый аппарат, способный выделять водород с последующим получением водородного пламени в горелке, предложил немецкий химик Д. Рихман в 1840 году. Этот аппарат мог сваривать и разрезать легкоплавкие металлы. Начало газовой резке металла было положено!

Попытки использовать горючие газы для резки металлов плавлением (т. е. без приложения давления) предпринимались неоднократно. Но необходимые для этого температура пламени и концентрация теплоты достигаются только при сжигании горючих газов или паров жидкости в смеси с кислородом, промышленное получение которого было налажено только в начале XX в. Тем не менее, применение газового нагрева (с воздушным дутьем) для пайки и сварки известно с древних времен.

В конце XIX в. и первые десятилетия XX в. известные способы сварки и резки не были универсальными и мобильными, а удовлетворительное качество переплавленного металла обеспечивалось ценой большей трудоемкости. Но без сварки уже нельзя было обойтись, и в начале XX в. возник еще один способ (причем не только соединения металлов, но и быстрого эффективного разъединения) — основанный на использовании теплоты ацетилено-кислородного пламени.

В 1766 г. английский физик и химик Г. Кавендиш исследовал физические и химические свойства водорода. Перспективный способ получения водорода и кислорода путем электролиза воды предложил Г. Дэви в 1802 г. В 1840 г. немецкий химик Д. Рихман разработал аппарат для получения водорода, выделяющегося при взаимодействии азотной кислоты с цинком. Водородным пламенем, образующимся на выходе из специальной горелки, удавалось паять и сваривать легкоплавкие металлы.

В лабораторных условиях часто использовали как водородно-воздушное, так и водородно-кислородное пламя, причем последнее имело температуру 2600 oС и могло расплавить золото, серебро и платин. В 1888 г. Д. Лачинов разработал мощный электролизер для разложения воды, и благодаря этому водород и кислород стали более доступны. Область их применения до конца XIX в. почти не расширилась, несмотря на то, что уже существовали промышленные способы сжатия газов, а в 1896 г. немецкий инженер Э. Висс изобрел сварочную водородную горелку.

Тем временем в поле зрения техников попадает ацетилен — газ, теплота сгорания которого более чем в пять раз превышает теплоту сгорания водорода. В 1836 г. английский ученый Э. Деви впервые получил из карбида кальция газ, названный им бикарбонатом водорода, а в 1860 г. французский химик П. Э. М. Вертело дал точную формулу и современное название этого газа — ацетилен. Однако в то время карбид кальция был дорогим химическим соединением, получаемым только в лабораторных условиях, и потребовалось несколько десятков лет, чтобы найти дешевый промышленный способ его производства.

Параллельно с поиском газов для сварки и резки велась работа по созданию надежного оборудования. В первую очередь необходимо было сконструировать горелку, которая обеспечивала бы хорошее смешение газов с кислородом, высокую концентрацию теплоты на выходе из сопла и взрывобезопасность. Одним из первых (1802 г.) заслуживающих внимания устройств была горелка американского изобретателя Р. Хейра для получения водородно-кислородного пламени. В Германии в 1820 г. газовую горелку создал А. Брок. Для предохранения от обратного удара (потока горящего газа внутрь системы) в 1847 г. им была установлена диафрагма в водородном канале, через которую газ выдавливался в наконечник горелки и выходил наружу. Водородно-кислородное пламя долгие годы применяли для пайки платины, золота, серебра. В 1850 г. во Франции Г. С. К. Девиль создал горелку, в которой водород и кислород смешивали в сопле.

Впервые в мире газовая горелка (точнее, резак) с целью резки была применена в 1901 г. при попытке ограбления земельного банка в Ганновере. Были использованы преимущества процесса — транспортабельный источник энергии — баллон с ацетиленом и кислородом. Неизвестно, знали ли взломщики то, что процесс резки стали происходит не только от теплоты пламени, но и от того, что железо сгорает в дополнительной струе кислорода. Причем температура сгорания железа в кислороде лежит ниже его точки плавления. а теплоты выделяется так много, что когда поступает кислород, процесс идет самопроизвольно и расплав выдувается струей кислорода. Взломщикам удалось разрезать только наружную оболочку толщиной 8 мм. Конструкция резака была еще не отработана, и кислорода не хватило.

Следует отметить, что автогенная резка появилась практически одновременно в нескольких странах. Так, в США Дж Харрис, пытаясь получить синтетический рубин в пламени сварочной горелки, случайно разрезал стальной лист, служивший в качестве подложки. В 1904 г. Жоттран (Бельгия) к водородно-кислородной горелке добавил просто трубку с соплом, через которую подавался кислород (рис. 52). В том же году Э. Висс (США) запатентовал горелку-резак с концентрическими соплами, предложенную Э. Смитом. Сначала для этой цели использовали сварочные горелки, однако вскоре начали разрабатывать и газокислородные резаки. Этот вид резки сразу оказался вне конкуренции применительно к железу, стали и чугуну. В 1908 г. кислородная резка была испытана и подводных условиях. Вскоре данный способ резки заинтересовал и германские фирмы. В большом объеме газовую резку применяли при демонтаже разрушенных металлоконструкций в период Первой мировой войны, В 1906 г, в Германии для металлизации успешно применяли ацетилено-кислородное пламя. Пистолет для газопламенного напыления изобрел М. У. Шооп.

Изобретатели многих стран совершенствовали конструкции горелок Пикара и Фуше. В 1908 г. фирма «Бритиш Оксид жен» создала горелку, и которой наконечник можно было поворачивать, изменяя угол между его осью и осью корпуса от 0 до 70 oС. В Италии Карбидное общество разработало горелку с охлаждением наконечника, В США в 1907 г. фирма «Девис-Бурнонвиль» смонтировала в горелке пористую диафрагму, предотвращающую обратный удар. Благодаря труду многих энтузиастов были разработаны и внедрены мало- и крупногабаритные горелки; горелки, рассчитанные на высокие и низкие давления газа; горелки с различной формой постоянных и сменных наконечников и т. д.

В России газовая сварка впервые появилась в 1906 г. Сварочные посты были оборудованы в Московском техническом училище, в некоторых ремонтных железнодорожных мастерских и на ряде машиностроительных заводов Москвы, С.-Петербурга и других городов, на металлургических заводах Урала и Украины. Газовую сварку применяли в основном для ремонта, реже для изготовления неответственных изделий из низкоуглеродистой стали, чугуна и меди; резку применяли для удаления дефектов литья.

В то время оборудование ввозили из-за границы. Однако уже в 1911 г, выпуск ацетиленовых генераторов и резаков был налажен на заводе «Перун» в Екатеринославе. Как и за рубежом, применение газопламенной обработки в России возросло в период Первой мировой войны. Газовую сварку и пайку стали использовать в военной промышленности, правда, по-прежнему для неответственных узлов, с рекомендацией проковки и отжига швов.

Следующими событиями в истории развития автогенного дела было открытие при Петроградском технологическом институте курсов по обучению «самосварке и различным способам спаивания металла» и выпуск первого в России учебника. С этого времени объемы применения газовой сварки начали возрастать, и с середины 1920-х гг. этот способ занял ведущее положение в сварочном производстве страны. Применение газовой сварки было разрешено при изготовлении котлов, машин и других ответственных конструкций. Не последнюю роль в этом сыграло созданное в 1926 г. русско-американское смешанное акционерное общество «Рагаз». В 1927 г. на Ростокинском заводе начал работать цех по производству горелок, редукторов и резаков.

Всего за период с 1928 по 1930 гг. было выпущено около 2 тыс. ацетиленовых генераторов, почти 6 тыс. сварочных горелок и резаков, 6560 редукторов. Однако в связи с полной национализацией промышленности в СССР смешанное акционерное общество «Рагаз» было ликвидировано, и на его базе была создана государственная структура — Всесоюзный автогенный трест (ВАТ). В короткое время были построены новые цехи по производству аппаратуры для автогенной обработки, в том числе на Московском автогенном заводе, Ленинградском заводе «Красный автоген». С 1934 г. в СССР полностью прекратили импортировать автогенную аппаратуру. В этом же году было пущено шесть мощных установок по производству кислорода. Для кислородной резки, наряду с ацетиленом, в Советском Союзе успешно использовали жидкие горючие материалы: бензин и особенно широко — керосин.

Первые попытки применения для сварки и резки горючих газов в смеси с кислородом относятся к началу ХХ-го века. Созданию газовой сварки и резки способствовали исследования процессов горения газовых смесей французским ученым Анри Луи Ле Шателье. В 1895 г. он доложил французской академии наук о получении им высокотемпературного пламени (свыше 3000о С) при сжигании ацетилена и кислорода. Ацетилен был открыт еще в 1836г., а в 1863г. был синтезирован М. Бертло. Однако доступным техническим продуктом стал лишь после того, как в первой половине 90-х годов XIX века химики Муассан во Франции и Вильсон в Америке нашли способ приготовления карбида кальция из известняка и угля.

В России газовая сварка стала известна предположительно в 1905 году, в 1906г. она впервые демонстрировалась в Московском техническом училище, после чего, ввиду ее портативности и невысокой стоимости аппаратуры, интенсивно началось ее промышленное освоение, что привело к временному снижению интереса к электродуговой сварке. Однако небольшие объемы производства кислорода, карбида кальция и газосварочной аппаратуры существенно тормозили применение газовой сварки и резки металлов в России.

В начале ХХ в. газовая сварка и резка в России использовалась весьма ограниченно при ремонте изделий из низкоуглеродистой стали, меди и чугуна на ряде заводов, например на Ижорском в Петербурге, исправлении брака литья и сварки некоторых неответственных конструкций в небольших мастерских, главным образом железнодорожных. При этом использовалась аппаратура и материалы, ввозимые из-за границы. В 1911г. Комиссия при Министерстве торговли и промышленности допустила газовую сварку для изготовления паровых котлов, разрешив сварку некоторых неответственных частей котла.

Широкое развитие в 50-е – 60-е годы получила резка в металлургии, где она используется для обработки больших сечений и поверхностной резки металла, а также обработки металла, нагретого до температуры 500 – 1000 оС. Изучение механизма образования канавок при поверхностной резке приводит к разработке технологического процесса сплошной огневой зачистки поверхности горячего проката в потоке прокатки со скоростью 30 – 50 м/мин. Исследования основных закономерностей процесса кислородной резки горячей стали заканчиваются разработкой технологии и аппаратуры для резки заготовок при непрерывной разливке стали и отрезки прибылей на отливках из высоколегированной стали.

Газовая сварка

Газовая, или газоплавильная сварка, также газосварка — сварка плавлением с применением смеси кислорода и горючего газа, преимущественно ацетилена; реже — водорода, пропана, бутана, блаугаза, бензина и т. д. Тепло, выделяющееся при горении смеси кислорода и горючего газа, оплавляет свариваемые поверхности и присадочный материал с образованием сварочной ванны — металла свариваемого шва, находящегося в жидком состоянии. Пламя может быть окислительным или восстановительным, это регулируется количеством кислорода. В зависимости от состава основного металла выбирают состав присадочных прутков; а в зависимости от толщины основного металла — диаметр.

Содержание

Применение

Газовая сварка характеризуется плавным и медленным нагревом металла, что обусловливает основные области его применения для сварки:

  • стали толщиной 0,2—5 мм (с увеличением толщины металла, в связи с медленным нагревом, снижается производительность);
  • цветных металлов;
  • инструментальных сталей, требующих постепенного мягкого нагрева и замедленного охлаждения;
  • чугуна и некоторых специальных сталей, требующих подогрева при сварке;

А также для ремонтных работ, твердой пайки и некоторых видов наплавочных работ.

Литература

  • И. И. Соколов Газовая сварка и резка металлов
  • Н. И. Никифоров, С. П. Нешумова, И. А. Антонов Справочник газосварщика и газорезчика
  • Библиотечка сварщика

См. также

Ссылки

  • Газовая сварка в БСЭ
  • Газовая сварка
  • Газовая сварка и резка
Это заготовка статьи о технике. Вы можете помочь проекту, исправив и дополнив её.
Это примечание по возможности следует заменить более точным.

Wikimedia Foundation . 2010 .

  • Трунов, Константин Архипович
  • Костырёвское сельское поселение

Смотреть что такое “Газовая сварка” в других словарях:

газовая сварка — Сварка плавлением, при которой для нагрева используется тепло пламени смеси газов, сжигаемой с помощью горелки. [ГОСТ 2601 84] [Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС Госстроя СССР)] газовая сварка Сварка плавлением, при… … Справочник технического переводчика

ГАЗОВАЯ СВАРКА — ГАЗОВАЯ СВАРКА, сварка плавлением с помощью пламени, образованного при сжигании смеси горючего газа (ацетилена, водорода, паров бензина и др.) с кислородом в сварочной горелке. Созданию газовой сварки способствовали использованию процессов… … Современная энциклопедия

Газовая сварка — ГАЗОВАЯ СВАРКА, сварка плавлением с помощью пламени, образованного при сжигании смеси горючего газа (ацетилена, водорода, паров бензина и др.) с кислородом в сварочной горелке. Созданию газовой сварки способствовали использованию процессов… … Иллюстрированный энциклопедический словарь

ГАЗОВАЯ СВАРКА — см. Сварка. Технический железнодорожный словарь. М.: Государственное транспортное железнодорожное издательство. Н. Н. Васильев, О. Н. Исаакян, Н. О. Рогинский, Я. Б. Смолянский, В. А. Сокович, Т. С. Хачатуров. 1941 … Технический железнодорожный словарь

ГАЗОВАЯ СВАРКА — способ сварки металлических изделий с помощью газового пламени, образованного при сгорании смеси горючего газа (ацетилена, водорода, паров бензина и др.) с кислородом. Применяют для сварки тонкостенных изделий из стали, цветных металлов и сплавов … Большой Энциклопедический словарь

Газовая сварка — 32. Газовая сварка Сварка плавлением, при которой для нагрева используется тепло пламени смеси газов, сжигаемой с помощью горелки Источник: ГОСТ 2601 84: Сварка металлов. Термины и определения основных понятий оригинал документа … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

газовая сварка — способ сварки металлических изделий с помощью газового пламени, образованного при сгорании смеси горючего газа (ацетилена, водорода, паров бензина и др.) с кислородом. Применяют для сварки тонкостенных изделий из стали, цветных металлов и сплавов … Энциклопедический словарь

газовая сварка — dujinis suvirinimas statusas T sritis chemija apibrėžtis Neišardomas metalinių detalių sujungimas dujų liepsna. atitikmenys: angl. gas welding rus. газовая сварка ryšiai: sinonimas – autogeninis suvirinimas … Chemijos terminų aiškinamasis žodynas

ГАЗОВАЯ СВАРКА — сварка плавлением, при к рой для нагрева используется теплота пламени смеси горючего газа (ацетилена, водорода, паров бензина и др.) с кислородом, сжигаемой с помощью горелки сварочной. Наибольшую темп ру (ок. 3200 °С) имеет ацетилено кислородное … Большой энциклопедический политехнический словарь

газовая сварка — [gas welding] сварка плавлением, при которой свариваемые поверхности нагреваются газовым пламенем, питание газами горелок при газопламенной сварке осуществляется от баллонов (О2 и С2H2 ) и непосредственно от генераторов горючих газов. Такие газы … Энциклопедический словарь по металлургии

Газовая сварка

Газовая, или газоплавильная сварка, также газосварка — сварка плавлением с применением смеси кислорода и горючего газа, преимущественно ацетилена; реже — водорода, пропана, бутана, блаугаза, бензина и т. д. Тепло, выделяющееся при горении смеси кислорода и горючего газа, оплавляет свариваемые поверхности и присадочный материал с образованием сварочной ванны — металла свариваемого шва, находящегося в жидком состоянии. Пламя может быть нормальным, окислительным или восстановительным, это регулируется количеством кислорода. В зависимости от состава основного металла выбирают состав присадочных прутков; а в зависимости от толщины основного металла — диаметр.

Содержание

  • 1 Применение
  • 2 Литература
  • 3 См. также
  • 4 Ссылки

Применение

Газовая сварка характеризуется плавным и медленным нагревом металла, что обусловливает основные области его применения для сварки:

  • стали толщиной 0,2—5 мм (с увеличением толщины металла, в связи с медленным нагревом, снижается производительность)
  • цветные металлы
  • инструментальные стали, требующие постепенного мягкого нагрева и замедленного охлаждения
  • чугун и некоторые специальные стали, требующие подогрева при сварке

Также применяется в ремонтных работах, твердой пайке и некоторых видах наплавочных работ.

  • Простой тип сварки/резки, дорогостоящий сварочный аппарат не требуется (если только не сварка полуавтоматом или электродом);
  • Газ/смесь для сварки/резки можно приобрести без проблем;
  • Газовая сварка не нуждается в мощном источнике энергии и защитных средах (по ситуации);
  • Пламя/смесь можно контролировать – менять его мощность, виды, регулировать нагрев деталей при сварке и для резки.
  • Малая быстрота нагрева металлов горелкой (полуавтоматом выгоднее).
  • Газовая сварка выдает широкую зону тепла;
  • Тепло сильно рассеивается, плохо концентрируется, нежели при дуговой;
  • Заметный минус кроется в цене топлива/электричества. Конечно, аппарат дуговой сварки или сварки электродом расходует электричество нещадно, но при подсчете окажется все равно дешевле того же ацетилена и кислорода;
  • Плохая тепловая концентрация снижает результативность газовой сварки/резки с возрастанием толщины: при толщине 1 мм темп составит приблизительно 10 метров в час, а при 1 см толщины — всего 2 метра в час. Потому для деталей от 5 мм используется дуговой метод или сварка полуавтоматом/электродом;
  • Плохо механизируется. Автоматическая происходит при сварке труб с тонкой стенкой в продольном шве при работе многопламенной горелки, и то только в некоторых операциях (производство тонкостенных полых резервуаров, газовая сварка труб небольшого диаметра, газовая сварка алюминия, газовая сварка чугуна, различных их сплавов).

Напишите отзыв о статье “Газовая сварка”

Литература

  • [schweissung.blogspot.com/2009/08/blog-post_6237.html И. И. Соколов Газовая сварка и резка металлов]
  • [schweissung.blogspot.com/2009/08/blog-post_10.html Н. И. Никифоров, С. П. Нешумова, И. А. Антонов Справочник газосварщика и газорезчика]
  • [schweissung.blogspot.com/2009/08/blog-post_2575.html Библиотечка сварщика]

См. также

Ссылки

  • Газовая сварка — статья из Большой советской энциклопедии.
  • [websvarka.ru/weld-1_1.html Газовая сварка]
  • [www.mukhin.ru/stroysovet/vo/29.html Газовая сварка и резка]
Это заготовка статьи о технике. Вы можете помочь проекту, дополнив её.
Это примечание по возможности следует заменить более точным.

Отрывок, характеризующий Газовая сварка

– Да, Москва будет сдана! Она будет искупительницей! – кричал один.
– Он враг человечества! – кричал другой. – Позвольте мне говорить… Господа, вы меня давите…

В это время быстрыми шагами перед расступившейся толпой дворян, в генеральском мундире, с лентой через плечо, с своим высунутым подбородком и быстрыми глазами, вошел граф Растопчин.
– Государь император сейчас будет, – сказал Растопчин, – я только что оттуда. Я полагаю, что в том положении, в котором мы находимся, судить много нечего. Государь удостоил собрать нас и купечество, – сказал граф Растопчин. – Оттуда польются миллионы (он указал на залу купцов), а наше дело выставить ополчение и не щадить себя… Это меньшее, что мы можем сделать!
Начались совещания между одними вельможами, сидевшими за столом. Все совещание прошло больше чем тихо. Оно даже казалось грустно, когда, после всего прежнего шума, поодиночке были слышны старые голоса, говорившие один: «согласен», другой для разнообразия: «и я того же мнения», и т. д.
Было велено секретарю писать постановление московского дворянства о том, что москвичи, подобно смолянам, жертвуют по десять человек с тысячи и полное обмундирование. Господа заседавшие встали, как бы облегченные, загремели стульями и пошли по зале разминать ноги, забирая кое кого под руку и разговаривая.
– Государь! Государь! – вдруг разнеслось по залам, и вся толпа бросилась к выходу.
По широкому ходу, между стеной дворян, государь прошел в залу. На всех лицах выражалось почтительное и испуганное любопытство. Пьер стоял довольно далеко и не мог вполне расслышать речи государя. Он понял только, по тому, что он слышал, что государь говорил об опасности, в которой находилось государство, и о надеждах, которые он возлагал на московское дворянство. Государю отвечал другой голос, сообщавший о только что состоявшемся постановлении дворянства.
– Господа! – сказал дрогнувший голос государя; толпа зашелестила и опять затихла, и Пьер ясно услыхал столь приятно человеческий и тронутый голос государя, который говорил: – Никогда я не сомневался в усердии русского дворянства. Но в этот день оно превзошло мои ожидания. Благодарю вас от лица отечества. Господа, будем действовать – время всего дороже…
Государь замолчал, толпа стала тесниться вокруг него, и со всех сторон слышались восторженные восклицания.
– Да, всего дороже… царское слово, – рыдая, говорил сзади голос Ильи Андреича, ничего не слышавшего, но все понимавшего по своему.
Из залы дворянства государь прошел в залу купечества. Он пробыл там около десяти минут. Пьер в числе других увидал государя, выходящего из залы купечества со слезами умиления на глазах. Как потом узнали, государь только что начал речь купцам, как слезы брызнули из его глаз, и он дрожащим голосом договорил ее. Когда Пьер увидал государя, он выходил, сопутствуемый двумя купцами. Один был знаком Пьеру, толстый откупщик, другой – голова, с худым, узкобородым, желтым лицом. Оба они плакали. У худого стояли слезы, но толстый откупщик рыдал, как ребенок, и все твердил:
– И жизнь и имущество возьми, ваше величество!
Пьер не чувствовал в эту минуту уже ничего, кроме желания показать, что все ему нипочем и что он всем готов жертвовать. Как упрек ему представлялась его речь с конституционным направлением; он искал случая загладить это. Узнав, что граф Мамонов жертвует полк, Безухов тут же объявил графу Растопчину, что он отдает тысячу человек и их содержание.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий