Svařování plynem: Výhody a nevýhody | Klady a zápory

Svařování plynem je jednou z technologií spojování kovů jejich ohřevem a tavením. V tomto případě se ohřev provádí spalováním směsi hořlavého plynu a kyslíku. První experimenty se svařováním kovů pomocí hořlavých plynů byly provedeny na konci 19. století. Navzdory existenci modernějších a účinnějších metod svařování se tato technologie dodnes aktivně používá díky řadě výhod, ale má i své nevýhody.

Vlastnosti svařování plynem

Svařování plynem zahrnuje svařování kovových dílů jejich tavením za působení vysokých teplot uvolňovaných při spalování kyslíku a speciálního hořlavého plynu. Jako druhý jmenovaný se nejčastěji používá acetylen, ale lze použít i vodík, butan, benzín, propan, blaugaz a další plyny. V důsledku působení vysokých teplot se svařované díly a přídavný materiál (speciální drát) taví, vzniká svarová lázeň a následně pevný svarový šev.

Technologie spočívá v pomalém a plynulém ohřevu kovu pod přímým plamenem. Používá se ke svařování následujících materiálů:

• Tloušťka oceli od 0,2 do 5 mm.
• Neželezné kovy.
• Litina.
• Některé druhy oceli vyžadují během svařování neustálé zahřívání.
• Nástrojové oceli, které vyžadují šetrné a postupné zahřívání a pomalé ochlazování.

Okraje spojovaných dílů se umístí rovnoběžně a poté se vlivem vysoké teploty plamene začnou tavit, čímž se vytvoří tavná lázeň, v důsledku čehož se díly spojí. V tomto případě se k vytvoření švu používá také přídavný drát. Průměr a typ švu se volí na základě tloušťky a materiálu spojovaných dílů.

Pro dosažení vysokoteplotního plamene se používá speciální hořák, ve kterém hoří směs kyslíku a hořlavého plynu. Pro vytvoření vysoce kvalitního svaru je důležité, aby teplota plamene byla dvakrát vyšší než bod tání spojovaných kovů. Proto se používá speciální plyn s vysokou teplotou hoření, obvykle acetylen. Teplota hoření acetylenu dosahuje 3150 ° CS pomocí tohoto plynu je možné svařovat téměř jakýkoli druh oceli.

Často se používají i jiné druhy plynu, protože acetylen je relativně drahý. Nejčastěji se používá propan nebo propan-butan. Tyto plyny také vytvářejí plamen o vysoké teplotě, ale jejich kvalitní spalování vyžaduje podstatně více kyslíku. Použití alternativních plynů proto není vždy ekonomicky opodstatněné. Zároveň se propan nejčastěji používá ke svařování neželezných kovů, protože mají relativně nízký bod tání.

Pro svařování plynem je potřeba následující vybavení a zařízení:

1. Zařízení pro plynové svařování: lahve s kyslíkem a hořlavými plyny, reduktory kyslíku, hořáky, svařovací prášky, generátory acetylénu, gumové hadice pro připojení.
2. Plnicí drát.
3. Další nástroje: ochranná maska nebo brýle, kovové kartáče, kladivo.
4. Svařovací stůl nebo jiné zařízení pro upevnění dílů.

Výhody svařování plynem

Mezi hlavní výhody této technologie svařování kovů patří:

• Není potřeba žádné technicky složité drahé vybavení ani zdroj energie. Svařování lze provádět prakticky kdekoli.
• Teplota plamene může být regulovatTo umožňuje svařování různých kovů, protože mají různé teploty tání. Teplota se reguluje nejen reduktory, ale také úhlem plamene.
• Některé slitiny se lépe svařují plynovým svařováním. To platí zejména pro litinu, olovo, mosaz a měď.
• Příjem vysoce kvalitní švy za předpokladu, že je teplota plamene a přídavný drát správně zvolen. Svary jsou často pevnější než samotné součásti.
• Metoda se dá použít nejen pro svařování, ale i pro řezání a kalení kovů.
• Schopnost pracovat s široká škála slitinVhodné pro železné i neželezné kovy.
• Možnost odstranění vad v odlitcích z litiny, bronzu a mosazi. K tomuto účelu se používá drát vyrobený z odpovídajících kovů.
• Relativně malý dopad na strukturu svařovaný kov pomalým ohřevem a ochlazováním. Díky tomu zůstávají fyzikální vlastnosti slitin po zpracování nezměněny.

Nevýhody svařování plynem

Navzdory velkému množství pozitivních vlastností má tato metoda také řadu nevýhod:

• Pomalé zahřívání součástíTo vede ke zvýšené spotřebě plynu. Často je výhodnější svařovat poloautomatem.
• Velká topná plochaTo může vést k poškození tepelně nestabilních prvků nacházejících se v blízkosti svařovací oblasti.
• Čím silnější a větší je obrobek, tím nižší je produktivita. Proto se tato metoda z důvodu ekonomické proveditelnosti obvykle nepoužívá pro zpracování kovů silnějších než 5 mm. V tomto případě je obloukové svařování ekonomičtější a efektivnější.
• Nedoporučuje se pro překrývající se části tloušťky více než 3 mmV kovu dochází ke zvýšenému napětí, které může způsobit deformaci a zničení spoje.
• Použití nebezpečných látek během provozu. Hořlavé plyny tvoří ve směsi s kyslíkem výbušné směsi. Proto je nezbytné dodržovat bezpečnostní opatření.
• Je téměř nemožné tento proces mechanizovat a automatizovat.
• Během zpracování není možné kov legovat, na rozdíl od svařování elektrickým obloukem.
• Vysoké náklady na kyslík a hořlavé plyny.
• Zvýšené požadavky na kvalifikaci svářečůPráce s plynovým zařízením vyžaduje speciální školení.

Závěry a rady

Svařování plynem je jednou z účinných a relativně jednoduchých technologií spojování kovových výrobků. Tato metoda je široce používána v průmyslu, zemědělství a při různých stavebních, montážních a opravárenských pracích. Umožňuje provádět svařování v místech, kde není přístup k elektrické síti s vysokým výkonem.

Tuto technologii lze použít ke spojování různých kovů a jejich slitin. Tato metoda je však spíše zaměřena na průmyslové než domácí použití. V každodenním životě je mnohem snazší používat svářecí invertor. Některé práce nejsou ekonomicky rentabilní pro svařování plynem, například spojování silných dílů (více než 5 mm).