Центральный металлический портал РФлучшие сервисы для Вашего бизнеса

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Полезные статьи -> Сварка, резка и пайка металлов -> Газовая сварка -> Газовая сварка неметаллов

Газовая сварка неметаллов

Сварка кварцевого стекла

Сварка винипласта

 

Сварка кварцевого стекла

В промышленности при изготовлении многих изделий во все большем объеме применяются различные неметаллы как материалы с особыми свойствами и как заменители металлов. Использование неметаллов в ряде конструкций обусловлено возможностью получения соединений, аналогичных сварным в металлоконструкциях. При этом такие соединения, как правило, обеспечивают достаточную прочность, плотность и монолитность изделий.

Применительно к металлам в определение процесса сварки входит понятие об установлении кристаллических связей в сварном соединении. Неметаллы же не являются кристаллическими веществами. Однако подобие по технике выполнения и по получаемым результатам позволяет операции по получению неразъемных соединений неметаллов также называть сваркой.

Если кристаллические материалы имеют более или менее определенный температурный интервал перехода из твердого состояния в жидкое, то у аморфных материалов, к которым относятся и некоторые свариваемые неметаллы, наблюдается относительно плавный, постепенный переход из твердого состояния к расплавленному, и уменьшение вязкости происходит в достаточно широком диапазоне температур. Это в значительной степени определяет и характерную особенность сварки неметаллов, которая занимает промежуточное положение между сваркой плавлением и сваркой давлением.

В настоящее время в промышленности применяется сварка стекла, кварцевого стекла, некоторых органических пластмасс. При сварке этих материалов свариваемые кромки разогреваются до перехода в пластичное и вязко-текучее состояние, при котором приобретают липкость, благодаря чему могут прочно соединяться вместе при приложении некоторого давления. Так, например, при необходимости заварки трещины в тонком стекле (рис. 74) кромки трещины и конец присадки разогреваются до светло-красного каления; при этом стекло становится достаточно пластичным и текучим. Затем, создав сцепление присадки с нагретыми кромками трещины приложением небольшого давления рукой на присадку, производят поперечными движениями присадки как бы ее размазывание по трещине, затягивая ее тянущимся нагретым стеклом.

 

Сварка стекла требует относительно невысокого нагрева и поэтому для данной цели используется обычно городской газ при сгорании его в воздухе.

Разработка сварки кварцевого стекла открыла широкие возможности изготовления различных изделий из сравнительно простых элементов. Температура размягчения кварцевого стекла, при которой возможно выполнение сварки, весьма значительна и составляет примерно 1600° С, но и при этой температуре вязкость материала остается еще весьма высокой (~105 пз).

Применение пламени горючих газов, содержащих углерод, при сварке кварцевого стекла приводит к его помутнению в результате попадания частиц углерода в шов и частичного восстановления SiО2. Поэтому лучшие результаты получаются при применении водородно-кислородного пламени, причем, поскольку окисления свариваемого материала происходить не может, то пламя применяется при В = 0,5.

 

Техника сварки кварцевого стекла заключается в размазывании нагретых кромок присадкой, которой необходимо придавать не только продольно-поперечное перемещение, но и полувращательные движения ло оси прутка или трубки, служащих присадкой. Таким способом свариваются как стыковые швы, так и швы тавровых соединений с катетами 4-10 мм. Скорость сварки при средних толщинах кварцевого стекла составляет 2-4 м/ч.

Так как малая теплопроводность кварца создает значительные местные деформации и напряжения, а кварц при обычной температуре и при нагреве до 1000° С является хрупким, для предотвращения образования трещин конструктивно жесткие соединения сваривают при общем подогреве изделия в особых печах с окнами для выполнения сварки. Сварка сравнительно простых соединений, например труб встык, осуществляется с местным подогревом до 1050° С. После сварки для большинства изделий требуется отжиг с нагревом до 1050-1100° С с последующим медленным охлаждением в печи.

 

Сварка винипласта

В настоящее время в промышленности применяется большое количество различных полимерных материалов, но свариваться могут в основном так называемые термопласты, т. е. такие материалы, которые при нагревании размягчаются и становятся пластичными, а при последующем охлаждении возвращаются в исходное состояние, причем первоначальные свойства материала не претерпевают значительных изменений. К этому классу полимеров относятся, например, винипласт, полиэтилен, полихлорвиниловый пластикат и др.

Сварка термопластов может производиться несколькими способами, один из которых - газовыми теплоносителями, по своей сущности близок к газовой сварке. Применять какой-либо горючий газ непосредственно для сварки пластмасс нельзя вследствие высокой температуры газового пламени.

Сварка нагретым газом является наиболее гибким способом сварки пластмасс и широко применяется как при изготовлении новых изделий, так и в ремонтных работах. При этом способе свариваемые детали и присадочный пруток нагреваются теплоносителем, в качестве которого могут использоваться воздух, азот и углекислый газ. Используемый газ-теплоноситель подвергается нагреву до необходимой температуры в специальных устройствах - нагревателях, условно называемых горелками; они бывают электрические и газовые.

В электрических горелках нагрев газов производится нагревательными элементами, в газовых - газовым пламенем. В последнем случае применим как прямой, так и косвенный способ нагрева: при прямом нагреве газ-теплоноситель смешивается с продуктами сгорания горючего газа; при косвенном - передача тепла от продуктов сгорания к газу-теплоносителю происходит через стенку. В выпускаемой в настоящее время горелке ГГП-1-65 использована схема прямого нагрева.

Винипласт является высокополимером хлорвинила с длинными цепными молекулами. Структурная формула его имеет вид на рисунке слева.

 

Винипласт обладает высоким молекулярным весом (150000- 300000) и внутренней химической связью между аналогичными группами с энергией диссоциации 70-100 кал/г.мол при температуре диссоциации 250-300° С.

Винипласт получается термической пластификацией полихлорвинила и выпускается в виде пленки, листов различной толщины, труб, стержней и других полуфабрикатов. Он обладает химической стойкостью в отношении ряда агрессивных сред, имеет малый удельный вес (~1,4 г/см3), хорошие тепло- и электроизоляционные свойства и легко обрабатывается.

На рис. 75 показаны основные типы сварных соединений, применяемых при сварке винипласта.

Стыковое соединение при толщине до 2мм выполняется без скоса кромок; при 2 мм и более с V-образным скосом без притупления и углом раскрытия 55-60°; при толщине свыше 5 мм более прочным и экономичным будет шов с Х-образной разделкой и углом раскрытия 70-90°. Сварка производится как без зазора, так и с зазором 0,5- 1,5 мм; в последнем случае достигается большая прочность соединения.

Соединение внахлестку получается значительно менее прочным, чем стыковое (ов в 5-6 раз меньше), так как кроме растягивающих усилий на соединение действуют также и усилия среза, и изгибающие. Поэтому такой тип соединения применяется редко. Исключением является раструбное клеесварное соединение труб (рис. 75, б), но назначением шва здесь является лишь обеспечение дополнительной плотности.

Тавровое соединение (рис. 75, в) выполняется одно- или двусторонним швом, причем для повышения прочности на стенке снимаются фаски.

Угловое соединение выполняется, как правило, наружным швом со снятием фаски на одной или обеих деталях, так как при наличии разделки лучше обеспечивается связь сварочным прутком всех пленок, составляющих винипластовый лист. Угловые швы применяются при сварке ванн, приварке днищ и крышек к корпусам аппаратов, приварке фланцев и т. д.

Снятие фасок производится вручную (напильником, стругом) или механическим путем (электрорубанком), на фуговальном, фрезерном и других станках.

В качестве присадочного материала применяются винипластовые прутки диаметром 2-4 мм с допуском по диаметру ±0,5 мм, изготовленные с добавкой пластификатора (8,5%), снижающего температуру размягчения. Диаметр прутка выбирается в зависимости от толщины свариваемых листов, формы разделки кромок и требуемой прочности.

При сварке больших толщин рациональнее применять прутки диаметром 3-4 мм; при большем диаметре снижается прочность шва. Для провара корня шва рекомендуется использовать прутки диаметром 2-3 мм. Применение прутков большого диаметра ограничивается тем, что вследствие малой теплопроводности винипласта такие прутки не успевают разогреться по всему сечению до необходимой температуры, что отрицательно отражается на качестве сварного шва. Производительность сварки возрастает, если прутки предварительно нагреть в специальном патроне. В этом случае можно использовать прутки большего сечения. Качество сварных швов при этом повышается. Для повышения производительности сварки могут также применяться сдвоенные прутки.

Схема выполнения сварки винипласта показана на рис. 76. В процессе сварки пруток необходимо подавать с некоторым усилием для обеспечения вдавливания его в нагретые кромки. Хорошие результаты могут быть получены только при одинаковом нагреве кромок и прутка, соответствующем его диаметре и сохранении перпендикулярности прутка к сварной детали. Угол наклона наконечника при толщине материала меньше 5 мм должен быть 20-25°, а при толщинах 10-20 мм 30-45°. Расстояние между наконечником и поверхностью кромок (также и присадки) необходимо поддерживать постоянным в пределах 5-8 мм, причем для лучшей равномерности нагрева горелке придаются поперечные колебательные движения. Диаметр отверстия сменного наконечника берется равным диаметру присадочного прутка.

 

Хорошее соединение прутка с основным материалом в начале шва будет обеспечено, если пруток нагреть и приварить так, чтобы конец его выступал за срез шва на 3-5 мм. Выступающие в начале шва (а также и в конце) концы прутков срезаются после укладки последнего прутка.

Практика показывает, что лучшие результаты получаются при средней скорости укладки присадочного прутка 12-15 м/ч электрической горелкой и 15-20 м/ч - газовой. При большей скорости получается недогрев как основного материала, так и прутка и в результате недостаточное сцепление их между собой, а при меньшей - происходит пережог, характеризуемый «вскипанием» материала.

Температура нагрева должна быть в пределах 200-220° С, так как именно при такой температуре винипласт переходит в вязкотекучее состояние; температура же нагрева воздуха в электрической горелке или газового потока в газовой горелке прямого нагрева при выходе из наконечника должна быть 230-270° С.

При правильном режиме и технике сварки прочность сварного соединения может составлять примерно 90% от прочности основного материала.

Автор: Администрация   Общая оценка статьи:    Опубликовано: 2012.06.04   

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

Металлоторговля:
Объявления
Прайсы (по торг. позициям)
Прайсы (в файлах)

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

17:09 Пресс-форма от произвoдитeля

16:56 Пресс-формы для литья деталей

14:42 Серебрянка, быстрорез р18.

14:33 Дизель генератор АД 30,

14:32 Дизельные электростанции АД 315

14:32 Сварочные агрегаты АДД 2х2502, АДД 2х2502 П, АДД 2х2502 ПВГ

12:49 Запчасти для станков, оснастка и узлы в сборе к 1К62, 16К20,

12:13 Продаем трубу б/у нкт 73

11:09 Дизель генератор АД 200, ДЭУ 200, ДГУ 200

09:39 В наличии переключатель кулачковый ПКУ-3 ПКУ3 ПК16

НОВОСТИ

25 Апреля 2017 10:04
Велосипед без цепной передачи

25 Апреля 2017 11:25
Мировой выпуск стали в марте 2017 года вырос на 4,6%

25 Апреля 2017 10:21
Результаты деятельности ”GV Gold” за 2016 год

25 Апреля 2017 09:40
”ЗиО-Подольск” завершил сложную операцию мехобработки корпуса ледокольного реактора

25 Апреля 2017 08:49
”Карельский окатыш” поставил рекорд по отгрузке продукции

24 Апреля 2017 17:54
Китайский выпуск шовных труб в 1-м квартале вырос на 5,6%

НОВЫЕ СТАТЬИ

Видеорегистраторы - основные характеристики

Датчики уровня сыпучих материалов

Лазерные уровни в строительстве

Насосы для колодцев и их основные характеристики

Комплектующие для обустройства железнодорожных путей

Особенности сдачи металлолома в пункты приема

Как открыть свой магазин быстро и оснастить его всем необходимым?

А вы знаете, для чего используют транспортерные сетки?

Какие заборы сегодня наиболее эффективно могут защитить объекты транспортной инфраструктуры?

Про упаковку из воздушно-пузырьковой пленки

Услуги металлообработки от компании Металворк

Экструдеры для производства пластмассовых изделий

Кран шаровый муфтовый фланцевый – универсальная запорная арматура

Применение различных типов редукторов в проектировании механизмов и машин

Столы и верстаки металлические

Лист нержавеющий AISI 409 - особенности марки и применение

Характеристики и общие особенности марки стали 40Х13

Свойства и особенности применения проката из нержавейки марки 20Х13

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Рейтинг@Mail.ru

О портале : Информация и правила : Реклама : Тарифы для компаний : Наши контакты : Связаться : Личный кабинет : Регистрация

2009-2017 © Любое копирование материалов без активной ссылки на metallicheckiy-portal.ru запрещено!
Использование материалов в печатных изданиях только с разрешения администрации портала.