Техника безопасности при газопламенной обработке

Газопламенная обработка связана с использованием горючих взрывоопасных газов. Это требует строгого соблюдения следующих правил техники безопасности:

 

«Ланцепупы на воле» — вторая книга уральского писателя Юрия Ивановича Барышникова, умного и доброго рассказчика, легко и с юмором повествующего о всем многообразии жизни, умеющего заинтересовать любого читателя — от ребенка до взрослого.

Мгновения чудесные и чудные

Вот так неожиданность! Снова встретились мне ланцепупы, изобретенные добрым и талантливым Юрием Барышниковым. Почему «снова»? Да потому, что мне пришлось в свое время рецензировать книгу того же автора о так называемых ланцепупах. И вот перед моими очами — вторая: «Ланцепупы на воле» с подзаголовком «Я помню чудные мгновенья…»

Что же это за ланцепупы такие? Не будем вдаваться в научные и литературные изыски, а скажем по-своему, по-простому. Ланцепупы — это, как я понял, люди — от мала до велика — с непредсказуемыми поступками, потешным юмором, вызывающие удивление и добрую улыбку. Автор сумел найти в жизни своих героев мгновения чудесные и чудные. Отсюда, отталкиваясь от подзаголовка, я и дал название этому предисловию.

Итак, что же это за книга и о ком она? Да о нас с вами, дорогой читатель. О нашем детстве, о нашей юности, о нашей, если можно так сказать, взрослости. Главный герой книги — Витька, Виктор, а потом уже Виктор с отчеством. Думаю, что Виктор — это в какой-то степени сам автор, поскольку все события проходят перед его глазами. Все или почти все сюжеты, веселые и не очень, точные житейские детали нельзя выдумать, если сам их не пережил, сам не был их свидетелем. А в разных делах Виктор, что называется, дока. Да еще какой!

Разве можно придумать, к примеру, такой сюжет. Бабушка посылает Витьку в баню. По пути Витька встречает товарища, нацелившегося на фильм «Остров сокровищ». Какая уж тут баня… Витька, само собой разумеется, не мог пропустить такой фильм. После кино Витька зашел в киношный туалет, сменил белье, намочил полотенце, ну и т. п. А была среда. И бабушка вдруг вспомнила, что в среду баня не работает, выходная. А Витька пришел же из бани. Что было, читатель может представить.

Больше пересказами заниматься не будем. Почему, об этом чуть ниже.

Добрая половина книги отведена армейской службе Виктора. И тут, конечно же, случаются разные истории. Пересказывать, как сказал, не стану. Это, во-первых, заняло бы много места и превратило бы предисловие в развернутую рецензию, что не входит в мои планы, а во-вторых, отбило бы у читателя интерес к ряду рассказов. Скажу только, что и военный раздел книги, как, собственно, и другие (студенческий, заводской), режет правду-матку, но опять же с юмором, причем таким, который наполнен душевным отношением автора ко всем, кто живет и дышит на страницах книги. Как бы ни были резки и несдержанны офицеры (у них тоже нервы), или излишне требовательны к студентам преподаватели, или не ахти какие вежливые взаимоотношения мастера и рабочего в цехе, автор скрашивает все это своей доброжелательностью, пониманием того, что жизнь есть жизнь, и она, эта жизнь, полна противоречий, где соседствуют плюсы с минусами, печальное со смешным, резкое с улыбкой. Тут важно не сделать перекос в ту или другую сторону. Все должно быть в разумной соразмерной связи, сбалансировано, взвешено. И автор хорошо это понимает, он строго следует этим совершенно необходимым требованиям в творчестве. Это безусловно свидетельствует о его литературном даровании. Об этом же говорит и язык книги — раскованный, образный, картинный, отличающийся определенным своеобразием. Дается это далеко не каждому, берущемуся за перо. Я мог бы занять еще не одну страницу выдержками из рассказов в подтверждение своих слов. Но пусть сам читатель убедится в моей правоте. Мне остается в заключение поздравить Юрия Барышникова с удачей и пожелать ему новых успехов в творчестве.

В. Станцев, член Союза писателей России

«Остров сокровищ»

Бывают в жизни моменты, когда человек попадает в ситуацию, в которой любой его поступок приводит к неприятным для него последствиям. Все было прекрасно.

Я излучал радость, снег подтаивал. Весна. Сегодня день удач. Мой диктант получил повышенную оценку «три с минусом», рубль оттягивал карман, в «Темпе» показывали «Остров сокровищ». До начала сеанса оставалось время, и я пинал по двору пустую консервную банку. На крыльцо вышел мой соученик по пятому классу, сосед и приятель Витька, в руках он держал хозяйственную сумку. Лицо его было деловым и хмурым. Я понимал причину его настроения. Постоянно получая двойки по русскому языку, он все предвидел заранее — вечером предстоял разговор с матерью, вернее, ее монолог, после которого следовали обязательные меры воздействия. Все это заставляло Витьку ненавидеть великий и могучий и вообще жалеть, что он родился русским, а не узбеком или таджиком, на худой конец, немцем. Правда, с немецким проблем было не меньше. Я понимал его и сочувствовал.

— Куда направился? — спросил я его.

— В баню, бабушка послала.

Видимо, бабушка считала, что трудности русский человек должен встречать чистым.

— Пошли, нам по пути, я в кино, на «Остров сокровищ».

Хотя мы оба не по разу смотрели этот фильм, Витька помрачнел.

Кинотеатр «Темп» и баня находились совсем рядом. Мы шли молча, я чувствовал себя в чем-то виноватым перед приятелем.

— Знаешь, пойдем в кино вместе! — предложил вдруг Витька.

— Как это? Тебе попадет!

— А мы зайдем в туалет, я переоденусь, намочу мыло, мочалку, полотенце, дома скажу, что был в бане.

План казался великолепным. Лицо Витьки потеряло мрачность, просветлело, он увидел, что вокруг весна, подтаивает, и мы весело зашагали дальше.

В кассе кинотеатра толпа мальчишек осаждала амбразуру кассы. Мы смело кинулись на приступ, быстро затесались в ряды штурмующих. Через некоторое время помятые, но счастливые, выкарабкались. У меня на пальто не хватало двух пуговиц, а Витька в одной руке победоносно держал синенькие бумажки, в другой — хозяйственную сумку за одну ручку, вторая сиротливо болталась. Быстро зашли в кинотеатр, забежали в туалет, Витька наскоро переоделся, смочил мыло, мочалку, а мокрое полотенце бросил на пол и походил по нему для убедительности, спрятал белье в сумку, и мы побежали в зал. Все хорошее кончается, кончилось и кино. На обратной дороге мы, перебивая друг друга, рассказывали эпизоды из фильма.

Утром, как всегда, я зашел за Витькой, чтобы идти в школу. Дверь мне открыла его суровая бабушка, у них в доме вообще все были суровые.

— Здравствуйте! — сказал я.

Вместо приветствия она строго спросила:

— Ты вчера куда-нибудь ходил?

— Нет, я во дворе гулял.

— А мой-то! Послала его в баню, а забыла, дура старая, что баня в среду выходная. Он говорит, что мылся, сам грязнющий, полотенце ни на что не похоже. Ну и досталось ему, а не говорит ничего. Где был, ума не приложу. Ты-то, наверное, знаешь?

Витька подмигнул мне из-за бабушкиной спины.

— Нет, я его вообще вчера не видел после школы, — правдиво соврал я.

Мы выбежали на улицу. Подмораживало.

Вот хоть и говорят, что за правду всегда страдают, но Витька в этот раз пострадал как раз не за нее, а за обман. Но скажи он правду, разве бы не пострадал? А если бы не пошел в кино, то страдал бы не физически, а морально, так как завидовал бы мне. Поэтому, считаю, он поступил грамотно — избавился от моральных страданий, а физические все равно ждали бы его за русский язык.

А как бы вы поступили на его месте?

МЕСТЬ

Когда человек хочет отомстить, то думает прежде всего о том, как нанести наибольший вред обидчику. Часто же бывает, что мститель приносит неприятности своему товарищу, делая его орудием мести, а в конце концов и себе. На самом же деле «сладчайшая месть (так сказал кто-то из мудрецов) — это прощение», тем более если и обиды-то не было.

В Витькином четвертом классе учился хороший, спокойный мальчик Валя Копотилов. Сидел он тихо, как мышонок, на первой парте в среднем ряду, прямо напротив учительского стола, незаметно занимался своими делами, обычно что-то жуя. Нет, никто не мог заподозрить его в отличной успеваемости, это было бы очень необоснованным обвинением, и то, что он сидел за первой партой, еще ни о чем не говорило. Просто учительница определяла места для учеников сама. За первые парты усаживались ребята, имеющие какие-либо дефекты слуха или зрения. У Вали, по его словам, слух оставлял желать лучшего, иными словами, он был глуховат. И действительно, когда он возвращался с булочками из школьного буфета, который посещался им с любовью и систематически, и кто-либо обращался к нему: «Копотил, отколи», Валя упорно ничего не слышал. Правда, когда угощали его, слух по необъяснимым причинам вдруг улучшался. Однажды Валя пришел в школу, как всегда, хорошо позавтракавшим, причем ел он что-то такое с чесноком, которым и благоухал, и даже очень густо. Классный руководитель, молодая учительница Людмила Васильевна, не выносила никаких запахов, особенно почему-то ей не нравился чесночный аромат. Конечно, это дело вкуса, Витьке, например, наоборот, он казался приятным и аппетитным.

Так вот, Людмила Васильевна вошла в класс, подошла к своему столу, сытый Копотилов с невинным видом нахально дышал в ее сторону. Учительница поморщилась.

— Копотилов, ты ел сегодня утром чеснок? — спросила она.

— Да, — беспечно ответил правдивый Валя. — Папа говорит, что чеснок очень полезен и его нужно есть каждый день.

— Это так, — согласилась Людмила Васильевна. — Но разве ты не знаешь, что перед посещением общественных мест чеснок есть неприлично, после него остается запах, который не всем приятен. Я тебя очень прошу не есть больше чеснок перед занятиями в школе.

— Хорошо, я буду есть его в обед после школы и вечером, за ночь все пройдет, и вонять ничем не будет, — согласился Копотилов.

Людмила Васильевна удовлетворилась ответом, но все уроки провела, стоя у окна.

Копотилов вообще-то был дисциплинированный, исполнительный мальчик, потому что отец его работал сапожником, раньше служил на флоте, носил брюки клеш и имел широкий матросский ремень.

Кроме того, Валя болезненно относился к вопросам, связанным с запахами. В школе всех мальчишек дразнили, давали различные прозвища, в этом никто не находил ничего особенного и даже не обижался. Но для него какой-то безымянный творец-лирик создал хотя и высокохудожественную, поэтически изящную, но очень обидную дразнилку: «Копотил в штаны наклал». В общем-то, что тут сверхъестественного, некоторых мальчишек обзывали еще похлеще — и ничего. А Валя не мог спокойно ее переносить, сразу лез в драку (поэтому его дразнили еще больше) и даже плакал от обиды, наверно, из-за чересчур «удачной» рифмы. Вот что может сделать с человеком истинная поэзия.

Это продолжалось до тех пор, пока Копотилов не пожаловался отцу. Тот засмеялся.

— Отличный стишок, — сказал бравый матрос. — Эх ты, салага, будут дразнить, ты повернись кормой и скажи: «Да, наклал, иди понюхай и отвали на три румба вправо», а сам улыбайся при этом.

Когда Валя несколько раз выполнил этот маневр, его перестали дразнить. Неинтересно шутить над тем, кто не реагирует.

А на предпоследней парте в этом же ряду сидел тоже хороший мальчик, Славик Зуев. «Очень способный ученик, но лентяй фантастический», — говорили о нем в школе. Он действительно был способен на любую шалость, но при этом никогда не ленился, тут взрослые ошибались. Тяга к учебе у него все же иногда появлялась на короткое время, после посещения отцом родительских собраний, но в повседневной жизни он не проявлял любознательности к школьным наукам. Славик много читал, практически на всех уроках. Книги, которые он приносил, не имели никакого отношения к школьной программе и не помогали в освоении русского языка. И у Зуева, впрочем как и у большинства в классе, возникали противоречия с этим непознаваемым в принципе предметом. Но вот однажды Людмила Васильевна дала задание написать домашнее изложение по известной картине «Тройка». Славик очень старался, написал изложение так, что самому понравилось. Потом упросил соседку-старшеклассницу проверить его на грамотность и очень надеялся поправить дела с отметками по русскому языку. Уверенный в отсутствии ошибок, в блестящем тексте, Славик в опрометчивой гордыне подписал изложение «Граф Зуев-Заазерский» и сдал его на проверку.

На следующий день Людмила Васильевна принесла проверенные изложения.

— Зуев, — с любопытством обратилась она к ученику. — Почему ты приписал к своей фамилии Заозерский? Что ты граф —это мне понятно.

— Это мой псевдоним, это значит, что я жил за озерами, — снисходительно объяснил Славик.

— Вот оно что, — удивилась учительница. — Ну, тогда, господин граф Заозерский, подойдите ко мне и напишите нам это слово на доске.

Зуев вышел и написал: «Заазерский».

— Теперь давайте разберем это слово. Где здесь корень? Подчеркните.

Славик подчеркнул.

— Вы поняли, где ваша ошибка?

— Да.

Учительница обратилась к классу:

— Уж если вы подписываетесь псевдонимом, то подписывайтесь хотя бы правильно, стыдно делать ошибки в своей фамилии. А вы, господин граф, для закрепления знаний напишите на доске свой псевдоним двадцать два раза.

После этого весь класс твердо усвоил, как нужно писать это слово. Красный от смущения, Зуев, наконец, уселся на свое место, и вместо благодарности за полученный урок в его гордую графскую душу закралась глубокая обида. А после разговора Людмилы Васильевны с Копотиловым он понял: его час настал. На следующий день Зуев пришел в школу раньше всех (напрасно называли его фантастическим лентяем), достал головку чеснока, тщательно натер ей стол учительницы, сел за парту, с нетерпением ожидая начала уроков.

Наконец прозвенел долгожданный звонок, вошла Людмила Васильевна, положила на стол журнал — Славик ждал развития событий. Принюхиваться было не нужно.

Учительница с отвращением поморщилась и укоризненно посмотрела на первую парту.

— Копотилов, я же просила не есть чеснок перед занятиями!

— Людмила Васильевна, я не ел утром чеснок, только вечером, ну честное слово — вечером.

Учительница недоверчиво взглянула на ученика.

— Эх, Копотилов, Копотилов, — и отошла к окну. Настроение ее испортилось, многие пострадали из-за этого, двойки летели направо и налево. Зуев торжествовал.

На следующий день все повторилось. Опять Людмила Васильевна смотрела на Копотилова, покачивая головой, опять он клялся и божился, что не ел чеснока, но кто ему верил. А один одноклассник даже сказал ему на перемене:

— Ты кончай, Копотил, в натуре, жрать этот чеснок, действительно, прет от тебя, как от помойки, смотри, доиграешься.

— Да не ел я ваш дурацкий чеснок, — чуть не плача оправдывался Валя, но никто ему не верил.

Так продолжалось несколько дней, нервы у Людмилы Васильевны не выдержали, и она написала в дневник Копотилову: «Прошу родителей зайти в школу».

На другой день после уроков в школу пришел бравый Валин папаша, слегка принявший на грудь для снятия стресса (в школу для приятных разговоров не вызывали).

Копотилов-младший стоял рядом.

— Вы знаете, ваш мальчик хороший, спокойный и учится, в общем, положительно, но он каждый день по утрам ест чеснок, — начала Людмила Васильевна.

— Да, он чеснок любит, — согласился Валин отец. — А что тут такого, он же полезный, я сам его люблю.

— Вы правы, но, знаете, в классе после этого такой запах, такой запах стоит, не всем он приятен, пусть он ест свой чеснок не перед занятиями. Я его просила об этом, а он почему-то не реагирует. Копотилов-старший культурно выдохнул в сторону, поправил широкий ремень, свирепо посмотрел на съежившегося сына.

— Просили. А он не реагирует? Хм. Хорошо, он у меня с сегодняшнего дня вообще забудет, что такое чеснок. Учитель просит, а он, видите ли, не изволит реагировать! Он у меня примет морскую присягу, десять горяченьких.

— Нет, нет, вы поговорите с ним как-нибудь, он поймет.

— Извините, Людмила Васильевна, у нас с ним сегодня морской разговор будет, — отец легонько хлопнул Валю по шее.

— Ничего, моряк не плачет. Я меры приму. До свидания. А ну, пошли, салага. Он у меня завтра ромашками вонять будет.

На следующий день после «морского» разговора Копотилов в школу не пришел. Ничего не подозревающий Слава снова натер стол. Вошла Людмила Васильевна — принюхиваться было не нужно, а Копотилов отсутствовал. Учительница беспомощно поглядела на ребят, заплакала и, оставив журнал на столе, выбежала из класса.

Вскоре появился директор, грозный Роман Павлович. Он свирепо оглядел ребят, из него-то слезу можно было выбить только кирпичом. Понюхав стол, директор сразу все понял.

— Кто сделал эту гадость? Признавайтесь! Иначе буду держать весь класс до прихода родителей!

Как ни боялся Зуев директора, но товарищей он опасался еще больше. Славик встал и тоненьким голосом объявил:

— Я.

— Пойдем со мной, негодяй!

Зуев обреченно поплелся вслед за директором.

А ведь еще предстояла очень неприятная встреча с Копотиловым.

Правильно говорят: не рой другому яму.

1.

Российские сварщики, попав в Китай, научили местных жителей кушать рис двумя электродами.

2.

Тайга. Трубопровод. Сварщик в каске варит трубу. А недалеко стоит коза. Смотрит она на сварку и у нее глаза вылазиют, вылазиют. А она смотрит. А глаза у нее вылазиют, вылазиют...

3.

Учитель опрашивает детей:
- Мишенька, кто твой папа по профессии?
- Юрист...
- А твой, Лешенька?
- Хирург...
- А твой, Вовочка?
- Трансформатор!
- Это как?!
- Ну получает он 380 рублей, 160 - отдает маме, а на 220 - гудит...

4.

Прочитал в одной истории про "дембельский аккорд" и вспомнил два случая из своей службы. Перед увольнением в нашей части было принято раздавать работу, после выполнения которой на следующий день демобилизовывали. Было у нас два солдата: один - электрик, а второй - сварщик. Обоим досталась работа по обустройству территоории автомобильного парка. Электрику было сказано:
- Как только не будет ни одного столба на котором не горит фонарь, можешь увольняться.
Через день - электрик приходит и докладывает что работа выполнена.
Пришли, включили свет - действительно все фонари горят. За такую скорость - уволили в тот же день, а на следующий день за забором нашли небольшую кучу столбов. Электрик ночью, пока никто не видел спилил все столбы, на которых не горели фонари. Задание было выполнено дословно.
Сварщику необходимо было сварить все тубы системы отопления в гаражах.
Сварщик довольно быстро справился с заданием, но ему не хватило одного метра трубы. На вопрос: "Где взять?", - по армейскому обычаю получил ответ, - "Достань!". Парень думал пару часов, а потом взял лом и приварил его вместо куска недостающей трубы. После покраски отличить было нельзя. Сварщик уволился, а когда наступила зима, и все батареи полопались народ больше месяца искал причину.

5.

Утренний понедельник…
Глаза сварщика наполнены багрянцем
Какая дуга стала причиной этого?

6.

На новогодний карнавал в ПТУ мальчик пришел в костюме сварщика, тем самым порадовав еще 200 таких же сварщиков, сидящих у новогодней елки.

Контроль проникающими веществами включает две группы методов: капиллярные и методы контроля течеисканием.

Капиллярные методы контроля основаны на капиллярном проникновении жидкостей (пенетрантов) в дефекты и их контрастном изображении. Эти Методы применяются для выявления поверхностных дефектов, в основном в изделиях из неметаллов и сплавов, для которых невозможно использовать магнитные методы контроля. Капиллярный контроль осуществляют следующим образом. После подготовки (очистки, обезжиривания) поверхности контролируемой детали на нее наносят индикаторную жидкость, например смесь керосина со скипидаром с добавкой красителя (рис. 183). Жидкость проникает внутрь дефектов. Чтобы дефекты лучше и быстрее заполнялись, при нанесении жидкости повышают или понижают давление, воздействуют на деталь звуковыми или ультразвуковыми колебаниями или статической нагрузкой, подогревают жидкость, напыляют ее в виде аэрозоля. После нанесения жидкость с поверхности убирают (вытирают или сдувают), но в дефектах она остается. Далее струей газа, кистью или щеткой припудриванием наносят на поверхность проявитель. Это может быть, например, раствор каолина (белой глины) в этиловом спирте. Проявитель высыхает, в него всасывается из дефектов индикаторная жидкость, окрашивая места дефектов. Проявитель может быть в виде порошка (сухой способ). Можно наносить в качестве проявителя растворы люминофоров (в летучем растворителе) - тогда дефект будет светиться в ультрафиолетовых лучах (беспорошковый способ). Если добавить в индикаторную жидкость краситель и после очистки от нее поверхности нагреть деталь, то жидкость выступит на кромки дефекта, испарится, а затвердевший краситель покажет расположение дефекта. Дефекты выявляют внешним осмотром с помощью лупы; если применялись люминофоры, можно использовать фотодатчики. Капиллярным контролем выявляют дефекты шириной от 1 мкм, глубиной от 10 мкм и длиной от 0,1 мм.

Магнитные методы контроля применяются для ферромагнитных материалов. Они основаны на измерении и анализе результатов взаимодействия электромагнитного поля с контролируемым объектом. При наличии в шве несплошностей, вследствие меньшей магнитной проницаемости дефекта, магнитный силовой поток будет огибать дефект, создавая магнитные потоки рассеяния (рис. 182).

 

 

Радиационные методы контроля основаны на регистрации и анализе ионизирующего излучения при его взаимодействии с контролируемым изделием. Наиболее часто применяются методы контроля прошедшим излучением, основанные на различном поглощении ионизирующих излучений при прохождении через дефект и бездефектный участок сварного соединения (рис. 178). Интенсивность прошедшего излучения будет больше на участках меньшей толщины или меньшей плотности, в частности в местах дефектов - несплошностей или неметаллических включений.

Методы радиационного контроля классифицируются прежде всего по виду (и источнику) ионизирующего излучения и по виду детектора ионизирующего изучения.

 

К дефектам сварных соединений относятся различные отклонения от установленных норм и технических требований, которые уменьшают прочность и эксплуатационную надежность сварных соединений и могут привести к разрушению всей конструкции.

Наиболее часто встречающиеся дефекты можно разделить на следующие основные группы: дефекты формы и размеров сварных; швов; дефекты макро- и микроструктуры; деформации и коробление; сварных конструкций.

Термины и определения основных понятий в области сварки устанавливает ГОСТ 2601-84 (в ред. 1992 г.). Термины, установленные стандартом, обязательны для применения в документации всех видов, научно-технической, учебной и справочной литературе.

Сварное соединение - неразъемное соединение, выполненное сваркой. Сварное соединение (рис. 1.1) включает три образующиеся в результате сварки характерные зоны металла в изделии: зону сварного шва 1, зону сплавления 2, зону термического влияния 3, а также часть основного металла 4, прилегающую к зоне термического влияния.

 

Кристаллизация - это процесс образования зерен (кристаллитов) металла при его охлаждении. Кристаллитом называют кристалл неправильной формы. Возникновение и рост кристаллитов при переходе металла из жидкого состояния в твердое называют первичной кристаллизацией. Преобразование первичных кристаллитов при охлаждении затвердевшего металла, структурные превращения в нем, называют вторичной кристаллизацией.

На протяжении всего периода существования человека на Земле - и даже в каменном, бронзовом и железном веках - ему приходилось решать задачу соединения между собой двух или более отдельных частей в единое монолитное изделие, т. е. получать неразъёмные соединения - сварные. По мере развития общества и создания новых конструкционных материалов со специальными свойствами проблема получения сварных соединений со свойствами, близкими к свойствам этих материалов, становилась всё более сложной и актуальной.

 

Вредности и опасности при газовой сварке и резке

Загрязнение воздуха пылью, вредными парами и газами. При сварке образуется пыль от окисления паров металла. Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны сварочных цехов следующие (мг/м³):

Неядовитая пыль ... 10
Неядовитая пыль, содержащая свыше 70% SiO₂ (кварца) ... 1
Окись углерода СО ... 20
Сернистый ангидрид SO₃ ... 20
Окислы азота, в пересчете на N₂O₅ ... 5,0
Окислы цинка ZnO ... 5,0
Фтористый водород HF и соли фтористо-водородной кислоты ... 0,5
Соединения марганца в пересчете на МnО₂ ... 0,3
Мышьяковистый водород ... 0,3
Соединения свинца (за исключением сернистого свинца) ... 0,01
Окислы бериллия ... 0,001

Наплавка – это процесс нанесения расплавленного металла на поверхность изделия, нагретую до оплавления. Наплавленный металл образует одно целое с основным металлом, связан весьма прочно и надежно. Путем наплавки можно получать непосредственно на рабочей поверхности изделия сплав, обладающий желательным комплексом свойств, - износостойкий, кислотоупорный, жаростойкий и т. п. Вес наплавленного металла не превышает нескольких процентов от веса изделия. При ремонте обычно восстанавливаются первоначальные размеры и свойства поверхности деталей.

Наплавка позволяет создавать биметаллические изделия, у которых высокая прочность и низкая стоимость сочетаются с большой долговечностью в условиях эксплуатации.

Классификация цветных металлов и сплавов

Цветные металлы обладают разнообразными свойствами. Главными характеристиками конструкционных цветных металлов являются плотность, температура плавления и кипения, химическая активность при высокой температуре и особенно в расплавленном состоянии. По этим причинам данные металлы можно разделить на следующие основные группы.

1. Легкие металлы – алюминий, магний, бериллий. Плотность металлов минимальна и не превышает 2,7 г/смБ³ . Наиболее легкий металл этой группы – магний.

2. Тяжелые металлы – медь, никель, свинец, цинк, золото, серебро, палладий, платина. Плотность металлов не менее 7 г/см³ . Металл с максимальной плотностью – платина. Последние четыре металла образуют подгруппу благородных металлов.

3. Химически активные и тугоплавкие металлы – ванадий, вольфрам, гафний, молибден, ниобий, тантал, титан, хром, цирконий. Эти металлы объединяет чрезвычайно большая реакция способность соединения с другими элементами (в первую очередь с газами атмосферы) при высокой температуре, особенно в расплавленном состоянии.

Легкие цветные металлы

Алюминий

Алюминий хороший проводник тепла и электричества. Электропроводность алюминия составляет 60 – 65 % электропроводности меди.

Алюминий – химически активный металл. Его поверхность легко покрывается окисной пленкой, предохраняющей металл от дальнейшего взаимодействия с окружающей средой.

Алюминий и его сплавы благодаря защитному действию окисной пленки обладают высокой коррозионной стойкостью в атмосферных условиях. Устойчивость алюминия сохраняется и в тех средах, которые не разрушают эту пленку (сероводород, аммиак, пресная и морская вода, концентрированная азотная кислота, серная кислота). Многие сплавы на основе алюминия обладают достаточно высокой прочностью, сочетающейся с малой плотностью и удовлетворительной пластичностью, что делает их весьма ценными конструкционными материалами.

Алюминиевые сплавы используют в сварных конструкциях различного назначения. Их разделяют на литейные и деформируемые по пределу растворимости элементов в твердом растворе. Большинство элементов, входящих в состав алюминиевых сплавов, обладает ограниченной растворимостью, изменяющейся с температурой.

Окисная пленка на поверхности алюминия и его сплавов затрудняет процесс сварки. Обладая высокой температурой плавления (2050 ⁰С), окисная пленка не расплавляется в процессе сварки и покрывает металл прочной оболочкой, затрудняющей образованию общей ванны. Вследствие адсорбционной способности к газам и парам воды окисная пленка является источникам газов, растворяющихся в металле, и косвенной причиной возникновения в нем несплошностей различного рода. Частицы окисной пленки, попавшие в ванну, а также часть пленок с поверхности основного металла, не разрушенных в процессе сварки, могут образовывать окисные включения в швах, снижающие свойства соединений и их работоспособность.

Для осуществления сварки должны быть приняты меры по разрушению и удалению пленки и защите металла от повторного окисления. С этой целью используют специальные сварочные флюсы или сварку осуществляют в защитных газах.

При подготовке деталей из алюминиевых сплавов под сварку профилируют свариваемые кромки, удаляют поверхностные загрязнения и окислы. Обезжиривание и удаление поверхностных загрязнений осуществляют с помощью органических растворителей (уайта-спирит, технического ацетона, растворителей РС-1и РС-2) или обработкой в специальных ваннах щелочного состава.

Магний

Невысокая пластичность магния обуславливает плохую свариваемость и технологичность при обработке. Магний хорошо обрабатывается резанием, однако механические и литейные свойства его низкие, что затрудняет применение магния в качестве конструкционного материала. В атмосферных условиях при нормальной температуре он имеет удовлетворительную коррозионную стойкость, так как на его поверхности образуется защитная окисная пленка из MgО. Но в присутствии влаги магний быстро корродирует, образуя гидроокись. Со многими металлами магний образует сплавы, которые обладают более высокими по сравнению с чистым магнием механическими свойствами и коррозионной стойкостью. Это значительно расширяет область применения магния, в том числе в качестве свариваемого конструкционного материала.

Магний является одним из металлов с высоким сродством к кислороду. Поэтому сплавы на основе магния в условиях сварки активно окисляются кислородом окружающей среды. В связи с высокой температурой плавления окисная пленка на поверхности кромок свариваемых деталей затрудняет образование общей сварочной ванны и должна быть разрушена или удалена в процессе сварки. Кроме кислорода, в атмосфере, окружающей ванну, могут присутствовать СО, СО₂, пары воды, азот и водород. Магний взаимодействует с этими газами, образуя карбиды, нитриды и окислы.

Подготовка под сварку деталей заключается в удалении поверхностных загрязнений, окисных и защитных пленок, а также профилировании свариваемых кромок.

Тяжелые цветные металлы

Медь

Механические свойства меди в значительной степени зависят чистоты металла и степени предшествующей пластической деформации. Чистая медь обладает небольшой прочностью и высокой пластичностью, хорошо сваривается. С понижением температуры прочностные свойства меди уменьшаются, а пластичность сохраняется достаточно высокой вплоть до температуры жидкого азота. С повышением температуры прочность меди уменьшается.

Ценнейшие технические свойства меди и ее сплавов (большая электропроводность и теплопроводность, высокая коррозионная стойкость, отличная пластичность и способность подвергаться пластической деформации в холодном и нагретом состоянии, склонность к образованию многих сплавов с широким диапазоном различных свойств и др.) способствуют применению их в различных отраслях народного хозяйства.

Инертная при обычных температурах медь при нагреве реагирует с кислородом, серой, фосфором и галогенами. С водородом она образует неустойчивый гидрид СuН, с углеродом образует ацетиленистую медь Сu2С2 (взрывчатую); с азотом медь не реагирует, что позволяет азот использовать как защитный газ для сварки чистой меди. Газы, образующиеся в результате реакций, не растворяются в твердой меди и нарушают металлическую связь между зернами, приводя к образованию трещин – «водородная болезнь» меди.

Наплавку меди на сталь можно производить, используя различные способы сварки. Хорошие результаты можно получить при наплавке под флюсом плавящимся электродом, подающимся автоматической головкой, совершающей колебания в плоскости, перпендикулярной к поступающему движению.

Медные сплавы – латуни и бронзы – наплавляют на сталь и чугун, чтобы наиболее экономично использовать высокую стойкость против коррозии, низкий коэффициент трения и другие ценные свойства, присущие этим сплавам. Кремнемарганцевая бронза БрКМц3-1отличается мелкозернистой структурой и высокой вязкостью. Алюминиевые бронзы обладают антифрикционными свойствами, главная составляющая структуры – твердый раствор (α – фаза). Алюминиево - железные бронзы очень хорошо работают в узлах трения, их наплавляют на заготовки для изготовления червячных колес, сухарей и других деталей.

Никель

Никелевые сплавы – очень важная группа наплавочных сплавов. Эти сплавы сочетают жаростойкость, сопротивление износу, стойкость против коррозии с ценными технологическими свойствами. Они успешно используются для уплотнительных поверхностей арматуры пара высоких параметров, а также для различных направляющих, пресс- форм для стекла и проч.

Сплав ХН60ВУ служит для наплавки выхлопных клапанов тяжелых грузов автомобилей, работающих при температуре до 800 ⁰С.

Медно- никелевый сплав ДН70ГТЖ (монель) устойчив в таких агрессивных средах, как кипящая 10%-ная серная кислота Н₂SO₄ и кипящий раствор NH₄Cl.

На свойства металла сварных швов влияет содержание в нем серы и свинца. Сера обладает большим химическим сродство к никелю. Низкоплавкая эвтектика (сульфид никеля), располагаясь вдоль границ зерен металла, охрупчивает его. Сульфид никеля может образовываться, если с никелем соприкасаются материалы, которые содержат даже небольшое количество серы, например горючие материалы, масло и др.

Повышенные требования при сварке никеля и его сплавов предъявляются к чистоте поверхности металла.

Для предупреждения образования в швах пор необходимо предупреждать контакт расплавленного металла с атмосферным воздухом. Никель и никелевые сплавы в расплавленном состоянии могут растворять большое количество газов (азота, водорода, кислорода), которые, выделяясь при кристаллизации и охлаждении металла шва, могут приводить к образованию в них пор.

Химически активные и тугоплавкие металлы

Титан

Плотность титана почти в 2 раза ниже, чем у железа, поэтому его можно также отнести к числу легких металлов. Титан обладает весьма высокими температурами плавления и кипения. Коэффициент теплопроводности титана примерно в 4 раза меньше, чем у железа, и в 13 раз, чем у алюминия. Удельное электросопротивление титана превосходит такой же показатель для железа в 6 раз, а для алюминия – более чем в 20 раз. При очень низкой температуре (около 0,5 К) титан становится сверхпроводимым.

Титан – химически активный металл при высокой температуре, особенно в расплавленном состоянии.

При комнатной температуре титан весьма устойчив против окисления. Взаимодействие металла с кислородом и азотом начинается при повышенной температуре. Титан обладает высокой коррозионной стойкостью на воздухе, в морской воде и во многих агрессивных средах. Это объясняется образованием на поверхности металла плотной защитной окисной пленки. Титан наиболее стоек в окислительных средах. В восстановительных средах он корродирует довольно быстро вследствие разрушения защитной окисной пленки.

Одним из недостатков титана является небольшое значение модуля упругости.

Основная проблема свариваемости титановых сплавов – получение сварных соединений с хорошей пластичностью, зависящей от качества защиты и чувствительности металла к термическому циклу сварки. Заметное насыщение металла шва кислородом, азотом и водородом в процессе сварки происходит при температурах ≥ 350 ⁰С. Это резко снижает пластичность и длительную прочность сварных конструкций. Поэтому зона сварки должна быть тщательно защищена от взаимодействия с воздухом путем сварки в среде инертных газов высокой чистоты, под специальными флюсами, в вакууме.

Сварку деталей из титановых сплавов производят после того, как снимут газонасыщенный (альфированный) слой. Удаление альфированного слоя с применением травителей предусматривает:

а) предварительное рыхление альфированного слоя дробеструйной или пескоструйной обработкой;

б) травление в растворе, содержащем 40% НF, 40% HNO₃, 20% H₂O;

в) последующую зачистку кромок на участке шириной 10 – 15 мм с каждой стороны металлическими щетками для удаления тонкого слоя металла, насыщенного водородом при травлении.