I. Temat ćwiczenia: Spawanie gazowe acetylenowo tlenowe i cięcie tlenowe.

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "I. Temat ćwiczenia: Spawanie gazowe acetylenowo tlenowe i cięcie tlenowe."

Maria Żukowska
5 lat temu
Przeglądów:

1 Akceptował: Kierownik Katedry prof. dr hab. B. Surowska POLITECHNIKA LUBELSKA WYDZIAŁ MECHANICZNY KATEDRA INŻYNIERII MATERIAŁOWEJ Laboratorium Spajalnictwa ĆWICZENIE SP-1 Opracowali: dr inż. Mirosław Szala dr inż. Leszek Gardyński I. Temat ćwiczenia: Spawanie gazowe acetylenowo tlenowe i cięcie tlenowe. II. Cel ćwiczenia: Praktyczne zapoznanie się z urządzeniami i materiałami stosowanymi do spawania gazowego i cięcia tlenowego. Własnoręczne wykonanie złącza spawanego. Ocena jakości złączy spawanych gazowo. Ocena jakości procesu cięcia tlenowego. Wpływ parametrów spawania i cięcia tlenowego na jakość złącza oraz ocena jakość powierzchni cięcia. Identyfikacja wpływu procesu spawania gazowego na powierzchnię obszaru strefy wpływu ciepła oraz na właściwości mechaniczne złącza spawanego. Ocena wpływu prędkości stygnięcia złącza na wartość twardości obszaru strefy wpływu ciepła. Porównanie twardości obszaru spoiny i strefy wpływu ciepła z twardością materiału rodzimego. 1 III. Ważniejsze pytania kontrolne 1. Istota spawania gazowego (311) oraz parametry spawania. 2. Budowa i zasada działania palnika do spawania gazowego. 3. Budowa i zasada działania reduktora do tlenu oraz acetylenu. 4. Budowa butli do tlenu oraz acetylenu. 5. Metody otrzymywania tlenu i acetylenu. 6. Omówić zastosowania gazów technicznych stosowanych do spawania gazowego. 7. Właściwości fizyczne i chemiczne gazów: tlenu i acetylenu. 8. Spawanie gazowe w prawo i w lewo. 9. Struktura płomienia normalnego i rozkład temperatur w płomieniu (wykres). 10. Wpływ stosunku gazów acetylenu i tlenu na strefy i właściwości płomienia. 11. Reakcje chemiczne zachodzące w poszczególnych strefach płomienia. 12. Zasada zapalania i gaszenia płomienia acetylenowo - tlenowego. 13. Niezgodności spawalnicze charakterystyczne dla spawania gazowego 14. Scharakteryzować inne niż spawanie zastosowania palnika uniwersalnego. 15. Istota cięcia tlenowego (płomieniowo-tlenowego). 16. Parametry procesu cięcia tlenowego. 17. Schemat procesu ciecia płomieniowo-tlenowego. 18. Schemat budowy palnika do cięcia tlenowego. 19. Wyjaśnić różnicę w budowie i zasadzie działania palnika gazowego do cięcia i spawania. 20. Charakterystyka gazów stosowanych do ciecia płomieniowo-tlenowego. 21. Omówić czynniki umożliwiające prowadzenia procesu cięcia tlenowego stali. Politechnika Lubelska, Katedra Inżynierii Materiałowej,

2 22. Jak temperatura topnienia metalu (stopu) wpływa na możliwość prowadzenia procesu cięcia tlenowego? 23. Wyjaśnić wpływ temperatury zapłonu metalu na możliwość prowadzenia procesu cięcia tlenowego. 24. Dlaczego cięcie tlenowe stali wysokowęglowych i stopowych jest utrudnione? 25. Ocena jakości procesu cięcia tlenem. 26. Istota żłobienia płomieniowego oraz cięcia lanca tlenową. IV. Literatura 1. Kurpisz B., Spawanie gazowe i łukowe elektrodami otulonymi, Wydawnictwo "KaBe", Krosno, Mistur L., Spawanie gazowe, elektryczne i w osłonie gazów ochronnych, Wydaw. "KaBe", Krosno, Klimpel A., Spawanie, zgrzewanie i cięcie metali: technologie, WNT, Warszawa, Kurpisz B., Procesy spawania metali, Wyd."KaBe", Krosno, Ferenc K., Spawalnictwo, WNT, Warszawa, Poradnik Inżyniera, Spawalnictwo, Tom I, WNT, Warszawa, Klimpel A., Podręcznik spawalnictwa. Tom I. Technologie spawania i cięcia. Wyd. Politechniki Śląskiej, Gliwice, Dobrowolski Z., Podręcznik spawalnictwa, WNT, Warszawa, Marcolla K., Zarys spawalnictwa, PWN, Warszawa - Poznań, Lisowski Z., Rudowski S., Spawalnictwo, PWSz, Warszawa Piwowar S., Spawalnictwo, PWN, Warszawa Słania J., Krawczyk R., Cieśla D.: Charakterystyka cięcia termicznego, Przegląd Spawalnictwa, vol. 87 (7), s. 5-8, Serek, P. Łatka, L. Lubliński, D. Wpływ metody cięcia termicznego na jakość powierzchni ciętej. Przegląd Spawalnictwa, vol. 87 (7), s. 5-10, 2017, PN-EN ISO Specyfikacja i kwalifikowanie technologii spawania metali - Kwalifikowanie na podstawie przedprodukcyjnego badania spawania. 15. PN-EN ISO Spawanie - Złącza spawane ze stali, niklu, tytanu i ich stopów (z wyjątkiem spawanych wiązką) - Poziomy jakości według niezgodności spawalniczych. 16. PN-EN ISO Spawanie i procesy pokrewne. Klasyfikacja geometrycznych niezgodności spawalniczych w metalach. Spawanie. 17. PN-EN ISO 9013: Cięcie termiczne -- Klasyfikacja cięcia termicznego -- Specyfikacja geometrii i tolerancje jakości. 18. Biuletyn Instytutu Spawalnictwa, czasopismo dostępne na: Przegląd Spawalnictwa, czasopismo dostępne na V. Przebieg ćwiczenia 1. Zapoznanie z przepisami bhp obowiązującymi przy spawaniu gazowym. 2. Osoba prowadząca laboratorium podaje studentom cel ćwiczenia. 3. Studenci zapoznają się ze stanowiskiem spawalniczym oraz przebiegiem ćwiczenia. Copyright by M. Szala, L. Gardyński, Lublin University of Technology,

nasączona acetonem Butla tlenowa acetylenowa 3.2.

sprężyna 3- Manometr ciśnienia w butli 4- Przepona 5- Pokrętło regulacyjne 6- Popychacz 7-

3. Palnik uniwersalny (smoczkowy) W skład kompletu zestawu do spawania gazowego wchodzą m.in.

3 3.1. Butla tlenowa i acetylenowa. 1- korpus 2- szyjka z pierścieniem 3- kołpak ochronny zaworu 4- stopa 5- masa porowata nasączona acetonem Butla tlenowa acetylenowa 3.2. Reduktory do butli acetylenowej oraz butli tlenowej 1- Grzybek zaworu redukcyjnego 2- Górna sprężyna 3- Manometr ciśnienia w butli 4- Przepona 5- Pokrętło regulacyjne 6- Popychacz 7- Manometr ciśnienia roboczego 8- Zawór bezpieczeństwa 3.3. Palnik uniwersalny (smoczkowy) W skład kompletu zestawu do spawania gazowego wchodzą m.in.: komplet nasadek do spawania o numerach od 1 do 7, nasadka do cięcia z kompletem łusek podgrzewających i dysz tnących, wózek do nasadki do cięcia, cyrkiel do wózka. Copyright by M. Szala, L. Gardyński, Lublin University of Technology,

3.4. Stół spawalniczy z wentylatorem wyciągowym. 3.5.

4 3.4. Stół spawalniczy z wentylatorem wyciągowym Odzież ochronna wyposażenie laboratorium: fartuchy i rękawice skórzane, okulary z ciemnymi szkłami, wyposażenie osobiste: płaszcz roboczy, beret lub inne nakrycie głowy Wyposażenie dodatkowe szczotka stalowa, szlifierka kątowa, pilnik suwmiarka, przymiar liniowy, spoinomierz twardościomierz Vickersa, pirometr optyczny. 4. Czynności wykonywane podczas ćwiczenia 1) Instruktor zapoznaje studentów ze sprzętem do spawania gazowego oraz szczegółowo opisuje budowę palnika uniwersalnego. Następnie, po ustawianiu ciśnień roboczych gazów na reduktorach, demonstruje wykonanie złącza, podając gatunek blachy, nazwę złącza i spoiny, wymiary złącza i gatunek spoiwa. 2) Przygotowanie elementów do połączenia - oczyszczenie i wyprostowanie blach. 3) Indywidualne wykonanie złącz przez studentów pod nadzorem instruktora. 4) Po wykonaniu połączenia i ostudzeniu elementy oczyścić szczotką stalową i dokonać pomiaru odkształcenia (strzałka ugięcia). Dokonać pomiaru twardości blachy niespawanej i elementów po spawaniu w kilku punktach w celu wyznaczenia przemian strukturalnych w strefie wpływu ciepła. 5) Instruktor zapoznaje studentów ze sprzętem do cięcia tlenowego oraz szczegółowo opisuje budowę palnika uniwersalnego. Następnie, po ustawianiu ciśnień roboczych gazów na reduktorach, demonstruje przebieg procesu cięcia, podając gatunek blachy. Studenci oceniają jakość procesu cięcia i określają szerokość szczeliny przed i w czasie procesu cięcia dokonują pomiaru temperatury płomienia pirometrem optycznym. Copyright by M. Szala, L. Gardyński, Lublin University of Technology,

5 Rys. 1. Wygląd powierzchni otrzymywanej w różnych warunkach cięcia: a) za słaby (krótki) płomień podgrzewający, silne bruzdy w dolnej części; b) za silny (długi) płomień podgrzewający, cięcie nierówne, krawędź górna nadtopiona, za dużo żużla przyczepionego u dołu; c) za niskie ciśnienie tlenu tnącego, stąd zwolniony posuw, a dla tej szybkości za duży płomień podgrzewający, stąd nadtopiona górna krawędź; d) zbyt silne ciśnienie tlenu tnącego; e) zbyt powolny i nieregularny posuw daje miejscami prążki zbyt głębokie, gdyż do tej szybkości ciśnienie tlenu jest za wysokie; f) zbyt szybki posuw, charakteryzujący się dużym odchyleniem prążków u dołu, złe usuwanie żużla; g) cięcie niewprawną ręką, posuw nieregularny i odchylenia na boki; h) widoczne miejsca początku i końca cięcia (cięcie przerywane); i) wygląd zadowalającego cięcia ręcznego na blasze o grubości 25 mm, górna krawędź ostra, prążki proste i regularne, niegłębokie. Copyright by M. Szala, L. Gardyński, Lublin University of Technology,

6 4. Wytyczne do sprawozdania Opis, w oparciu o schemat ideowy, zasady spawania gazowego z użyciem spoiwa. W schemacie należy wyszczególnić: butle z zaworami, reduktory, przewody gazowe, palnik, płomień, spoiwo i elementy spawane. Schemat płomienia acetylenowo - tlenowego normalnego z zaznaczeniem stref. Opis czynności przygotowawczych (sprzętu i materiałów) do spawania. Parametry spawania. Rysunek w dwóch rzutach prostokątnych złącza spawanego, z podaniem wymiarów i gatunku materiału oraz nazwy złącza i spoiny. Podać metodę (technikę spawania) wykonania spoiny. Zaklasyfikować i podać spawalnicze niezgodności złącza. Wykres zmian twardości w funkcji odległości od osi spoiny wraz z rysunkiem stref zmian strukturalnych w materiale. Parametry procesu cięcia: ciśnienia gazów, numery łuski i dyszy oraz gatunek i grubość przecinanego materiału, temperatura płomienia przed i w czasie procesu cięcia. Wykonać szkic powierzchni cięcia, ocenić jakość powierzchni. Wnioski. 1 Cel ćwiczenia określa osoba prowadząca laboratorium. Copyright by M. Szala, L. Gardyński, Lublin University of Technology,

Podobne dokumenty

ĆWICZENIE Nr SP-1. Laboratorium Spajalnictwa. Opracowali: dr inż. Leszek Gardyński mgr inż. Mirosław Szala

ĆWICZENIE Nr SP-1. Laboratorium Spajalnictwa. Opracowali: dr inż. Leszek Gardyński mgr inż. Mirosław Szala Akceptował: Kierownik Katedry prof. dr hab. B. Surowska POLITECHNIKA LUBELSKA WYDZIAŁ MECHANICZNY KATEDRA INŻYNIERII MATERIAŁOWEJ Laboratorium Spajalnictwa ĆWICZENIE Nr SP-1 Opracowali: dr inż. Leszek