Svařování plynem: co to je? Rukávy, válce a uzávěry pro svařování plynem, svařování kovů propanem, kyslíkem a dalšími metodami pro začátečníky

Existuje několik typů svařování a nejoblíbenější z nich je svařování plynem. Má mnoho výhod: technika se snadno provádí, použité zařízení je cenově dostupné a svařování plynem ekonomicky spotřebovává elektřinu. Seznam výhod tím nekončí, a proto jsme se rozhodli podrobněji se zabývat popisem této technologie.
Co je to?
Svařování plynem je spojování kovových prvků jejich tavením. Historicky byla tato metoda jednou z úplně prvních, které se objevily. Metoda vznikla na konci 19. století. Později, s rozvojem obloukového a kontaktního nebo elektrického svařování, se rozsah použití plynového svařování mírně snížil, zejména pokud jde o svařování vysokopevnostních slitin.
Nicméně Nadále se úspěšně používá pro svařování bronzových, mosazných a litinových dílů.
Je to relevantní pro provádění povrchových úprav a v některých dalších situacích.
Podstata svařování plynem spočívá v tom, že vysokoteplotní plamen ze svařovacího plynu zahřívá okraje svařovaných prvků a malou plochu přídavného materiálu. Když se kov zkapalní, vytvoří se tzv. svarová lázeň, což je zóna vytlačující vzduch chráněná plynným prostředím a ohněm. Roztavený kov začíná chladnout a pomalu tuhne – tak vzniká hladký svar.
K provedení práce se obvykle používá směs hořlavého plynu s čištěným kyslíkem, který působí jako oxidační činidlo. Acetylen, uvolňovaný při svařování v důsledku reakce vody a močoviny vápenatého, dosahuje maximální teploty od 3100 do 3500 stupňů. Propan je o něco horší – jeho pracovní teplota dosahuje 2800 stupňů. Páry petroleje, metan a vodík se používají méně často.
Všechny páry a plyny mají výrazně nižší teplotu než acetylen, proto se používají zřídka a výhradně pro bronz, ale i mosaz, měď a některé další neželezné kovy, které mají nízkou teplotu tání.
Svařování plynem má své výhody i nevýhody.
Hlavní výhodou je snížená rychlost ohřevu svařované části a její relativně široké hranice. To je zvláště důležité, když je nutné svařovat prvky vyrobené z neželezných kovů, litiny nebo nástrojové oceli, protože vyžadují plynulý ohřev a stejně plynulé chlazení. Kromě toho existuje řada specializovaných ocelí, pro které se tento konkrétní způsob zpracování také používá.
Mezi další výhody patří:
- jednoduchost technologického procesu svařování plynem;
- rozpočtové náklady na použité vybavení;
- volný prodej karbidu vápníku a směsí plynů;
- není potřeba zdroj energie;
- schopnost ovládat sílu plamene a jeho vzhled;
- možnost nastavení provozních režimů.
Pokud mluvíme o nevýhodách, pak se v první řadě musíme vrátit k rychlosti ohřevu. V některých situacích se tato vlastnost stává také nevýhodou, protože během procesu ohřevu se ztrácí příliš mnoho tepla a někdy se kov začne deformovat. Produktivita svařování plynem tedy není nijak zvlášť vysoká a pokud mají svařované obrobky působivou tloušťku, účinnost se ještě více snižuje. Proto při práci s plechy o tloušťce větší než 6 mm je vhodné zvážit použití jiných metod, například obloukové svařování.
Svařování plynem je relativně levná metoda svařování obrobků. Plyn používaný k provozu (kyslík a acetylen) je však o něco dražší než elektřina.
Při provádění tohoto typu práce existuje poměrně vysoká pravděpodobnost výbuchů a nebezpečí požáru – vznikají okamžitě v případě nesprávné manipulace s hořlavými sloučeninami, plynovými lahvemi a karbidem vápníku.
Přesto je svařování plynem žádané.
Používá se pro svařovací práce v široké škále – od spojování hliníkových prvků až po práci s bronzem a litinou.
Сферы применения
Použití plynového svařování umožňuje provádět následující typy prací:
- svařování různých kovových součástí;
- pájení, včetně opravy poškozených prvků;
- povrchová úprava;
- řezání trubek a plechů z válcované oceli na jednotlivé polotovary.
Nepochybná výhoda plynového svařování určuje jeho široké využití ve stavebnictví, ve výrobě, ale i v sektoru bydlení a komunálních služeb, autoservisech a při řešení některých domácích úkolů v soukromých domech a letních chatkách.
Spojení a řezání jakýchkoli kovových částí umožňuje dosáhnout na výstupu vysoce kvalitního spoje. Ve spojích prvků začíná difuze roztavenou pájkou, ihned po ztuhnutí kovu se získá velmi silný šev, který lze dále zpracovat.
Navařování se používá k nanesení dalšího kovu na povrch hlavního kovového výrobku. Tato metoda umožňuje obnovit opotřebované prvky, zvětšit velikost dílu a také svařovat materiály s vyššími pevnostními parametry.
Použití metody povrchového navařování mnohonásobně zvyšuje životnost součástí, snižuje náklady na opravy a snižuje spotřebu materiálu.
Nezbytné vybavení
Pro svařování plynem budete potřebovat sadu zařízení. Podívejme se na její hlavní komponenty.
Vodní uzávěr
Je to poměrně jednoduchá a zároveň velmi účinná ochrana potrubí plynového generátoru a dalších pracovních prvků před požárem v podobě zpětného tahu vycházejícího z hořáku.
Je velmi důležité, aby kapalina v uzávěru byla udržována na úrovni mezi hořákem a acetylenovou trubicí.
Plynové lahve
V závislosti na vlastnostech plynu mohou být všechny lahve natřeny v různých odstínech. V tomto případě však platí pravidlo: jejich horní část se nikdy nenatírá – tím se zabrání riziku interakce mezi plynem a smaltem.
Další nuancí je, že měděné díly nelze instalovat na acetylenové lahve, protože interakce mědi s plynem zvyšuje riziko výbuchu.
Hadice pro různé účely
Tato zařízení plní několik funkcí najednou – používají se k dodávání ohřátých kapalin a plynů. Upozorňujeme na skutečnost, že musí fungovat striktně pod tlakem – proto se nejedná o zahradní hadici pro zalévání pozemků, ale o seriózní, odolné a spolehlivé konstrukční prvky s vlastními speciálními technickými parametry.
Existují tři typy hadic:
- s červeným pruhem — používá se k přepravě plynů a kapalin pod pracovním tlakem do 6 atm;
- se žlutým pruhem — používají se k přepravě hořlavých kapalin;
- s modrým pruhem — pracovat při tlacích do 20 atm.
Plynové hořáky
Jejich míchačky mísí kapalné páry s plyny. Mohou být vyráběny v široké škále a dělí se na injektorové a neinjektorové.
Prezentované modely mohou mít různé výkonové parametry a další technické vlastnosti.
Převodovky
Nezbytné prvky tam, kde se pracuje pod vysokým tlakem plynu. Reduktory pomáhají snižovat tlak plynu vycházejícího z lahve, mohou mít přímý nebo zpětný účinek.
Nejmodernější modely jsou vyrobeny se stříbrným pokovením a používají se k přepravě zkapalněného plynu – takové prvky zabraňují zamrznutí směsi plynů po vyjmutí z válce.
Plynový sloup
Jedná se o specializovaný svářečský stůl. Nejlepší volbou je deska stolu s možností aretace a otáčení. Dobrý sloup je nutně doplněn odsávacím větráním a spolehlivým úložným systémem pro pracovní nástroje svářeče.
Konstrukce by měla zahrnovat spojovací objímku, krytky, zpětné ventily, pryžové těsnicí kroužky, ventily, řezačku, zapalovač a základní komponenty.
Veškeré zařízení musí splňovat požadavky GOST.
Režijní materiál
Otázka použití jednoho či druhého inertního plynu je velmi důležitá, takže se můžete správně rozhodnout, pouze pokud znáte vlastnosti každého z nich.
Kyslík je aktivní plyn, který se vyznačuje úplnou absencí jakéhokoli zápachu nebo barvy během svařování plynem. Přebírá funkci katalyzátoru pro všechny procesy tavení kovů. Obsah kyslíku v uzavřených lahvích pod vysokým tlakem je velmi obtížný, ale stále proveditelný úkon. Hlavní je přísně dodržovat všechny bezpečnostní požadavky při práci s tímto plynem. Například je důležité vyhnout se kontaktu s technickým olejem, protože to může způsobit požár.
V místnostech, kde se nacházejí plynové lahve, by nemělo být žádné přímé ultrafialové světlo ani zdroje tepla.
Kyslík pro svařování se extrahuje z běžného vzduchu pomocí speciálního zařízení; podle své čistoty se dělí do tří kategorií:
- prémiová třída – koncentrace plynu je 99,5 %;
- první třída – z 99 %;
- druhá třída – z 98,5 %.
Acetylen je další oblíbený plyn používaný při svařování a řezání kovů. Stejně jako kyslík nemá aroma ani odstín a vyrábí se z vody a karbidu vápníku. Je třeba poznamenat, že acetylen je poměrně drahý plyn, ale má oproti všem ostatním spotřebním materiálům značnou výhodu. Je spojen s teplotou hoření, která je vyšší než u propanu nebo metanu. Je však třeba mít na paměti, že tento plyn může při delším zahřívání a neustálém zvýšeném tlaku explodovat.
Pro svařování kovu potřebujete tavidlo a také přídavný drát – ty jsou potřebné k vytvoření svaru. Před prací musí být přídavný drát očištěn od nečistot a známek rzi. Místo drátu můžete použít kovové pásky ze stejného materiálu, ze kterého jsou vyrobeny svařované obrobky.
Tavidla se používají k ochraně svarové lázně před nepříznivými účinky vnějších faktorů. Obvykle se používá kyselina boritá nebo borax. Tavidlo se nanáší na svařované obrobky nebo přímo na přídavný drát.
Je potřebný pro svařování všech typů kovů kromě uhlíkové oceli. Tento přídavný materiál je obzvláště nezbytný při práci se slitinami mědi a hliníku.