практика слесарного дела. Слесарь. Практика слесарного дела
 Скачать 0.52 Mb.
|
|
Прилипание электрода, по существу, есть не что иное, как короткое замыкание, из-за которого сварочный аппарат испытывает перегрузку. Такие сбои случаются даже у опытных сварщиков. Прилипший электрод удаляют из сварного шва энергичным рывком. При необходимости (если электрод не удаётся вырвать) можно лишь разъединить цепь тока, освободив электрод из электродержате ля. Магнитное поле, возникающее вокруг дуги, может увести её в сторону от сварного шва, в результате чего дуга становится неуправляемой. Противодействовать такому явлению можно, например, изменив положение электрода или убрав все расположенные вблизи шва массивные стальные детали, не участвующие непосредственно в процессе сварки. Непрочный сварной шов может получиться, если: при сваривании многопроходного шва плохо удалён шлак с поверхности каждого из наплавленных валиков; ток чересчур велик, в результате образующиеся подрезы ослабляют шов; ток чересчур мал, в результате металл недостаточно проваривается и потому не может прочно сплавиться. Неправильно проведённую сварку в нижней части V-образного сварного шва можно исправить, если с обратной стороны сделать облицовочный наплавленный шов. 13.3. Техника безопасности при дуговой сварке От электрической дуги исходит интенсивное ультрафиолетовое излучение, которое может обжечь сетчатку глаза и повредить кожу. Кроме того, во время сварки из дуги разбрызгиваются мелкиё раскалённые частицы металла. Поэтому сварщику необходимо при работе использовать предохранительный щиток для головы с серо-зелёным защитным стеклом, одевать кожаные или брезентовые рукавицы и фартук. Следует также позаботиться о хорошей вентиляции рабочего места. При электросварке обязательно следует стоять на электроизолирующей подставке (деревянной или резиновой). Существует ряд сварочных работ, которые запрещается проводить непрофессионалу. К ним относятся высококачественные сварные швы для прицепных соединений, лезвий коньков, ёмкостей для горючих жидкостей или газа, а также сварные соединения на несущих конструкциях. 13.4. Другие виды сварки Газовая сварка - сварка плавлением, при которой края соединяемых деталей нагреваются за счёт теплоты сгорания смеси горючего газа (ацетилена, водорода, паров бензина и др.) с кислородом. Наиболее высокое качество сварного соединения получают при использовании кислородно-ацетиленовой смеси, дающей при сгорании температуру 3100...3200 °С. В последнее время производство ацетилена резко сократилось, и сварщики-любители вынуждены применять его заменители, чаще всего - пропан-бутановые смеси. Для получения качественного сварного соединения при использовании таких смесей необходимо применять специальные сварочные горелки; присадочной проволокой для сварки малоуглеродистых сталей служит легированная проволока марки СВО8Г2С. Всё большее распространение получают кислородно-водородные горючие смеси. Компоненты для такой смеси получают в специальном аппарате - электролизёре путём электрохимического разложения воды электрическим током. Электроды изготовляют из нержавеющей стали. Для предохранения от взрыва при обратном ударе пламени электролизёр снабжают системой огнепреградителей и водяных затворов. Иногда для повышения мощности пламени газы пропускают через ёмкость, наполненную бензином. Контактная сварка - сварка давлением, при которой свариваемые детали нагреваются проходящим в месте контакта электрическим током и сдавливаются (осаживаются). Контактная сварка широко применяется, например, в автомобилестроении, в последнее время всё шире используется в любительской практике. Процесс контактной сварки очень кратковремен, не требует особо тщательной подготовки свариваемых поверхностей. В домашних условиях контактной точечной сваркой можно с успехом соединять тонколистовые (толщиной до 1 мм) стальные конструкции, например при ремонте легковых автомобилей. Промышленность выпускает портативные сварочные аппараты для контактной сварки. Некоторые сварщики-любители создают подобные сварочные установки (так называемые сварочные клещи) своими силами. Основу такой установки составляет понижающий трансформатор, сердечник которого набирается из стандартного трансформаторного железа типа Ш-32. Первичная обмотка подбирается с учётом питающего напряжения (220 или 380 В). Вторичная обмотка состоит из двух витков провода сечением 40...60 мм2 с малым удельным сопротивлением; напряжение на вторичной обмотке составляет 2,6 В. Иногда сварочные установки снабжаются реле времени протекания сварочного тока. Механизм давления в месте контакта - рычажный с регулируемым усилием, реализуемым с помощью тарированной пружины. Электроды для сварочных клещей изготовляются из бронзы марки БрХ или НБТ, обеспечивающей необходимые электропроводность и теплопроводность, а также высокую прочность. Термитная сварка - сварка плавлением, при которой для нагрева соединяемых деталей используется теплота горения порошкообразной смеси алюминия с железной окалиной (термита). В домашних условиях смесь из указанных компонентов готовят в равных объёмах. Иногда для увеличения объёма расплавленной смеси в неё добавляют рубленую стальную проволоку («сечку»). Место сварки заформовывают огнеупорной глиной, засыпают термитной смесью и поджигают раскалённой спиралью, газовым пламенем или так называемой термитной спичкой. 14. Сверление Образование сквозного или несквозного (глухого) цилиндрического отверстия в сплошном материале (металле, древесине, пластмассе, стекле, керамике) при помощи сверла. В домашних условиях сверление обычно выполняется ручным сверлильным инструментом - буравом, коловоротом, механической или электрической дрелью. Однако с помощью такого инструмента без специальных приспособлений невозможно просверлить точные отверстия (например, для штифтовых соединений, нарезания резьбы). Сверление металлов вручную применяют для получения отверстий сравнительно небольшого диаметра (до 10 мм), если не требуется высокое качество сверления. Предварительно на заготовке кернером намечают центр будущего отверстия, чтобы кончик сверла не соскальзывал при заходе в металл. Размеченную заготовку надёжно зажимают в тисках либо крепят на плите или на верстаке. Закрепив сверло в патроне дрели, подводят кончик сверла к центру будущего отверстия так, чтобы ось сверла точно совпадала с осью отверстия; начинают сверлить на малых оборотах, с небольшим нажимом, плавно, без рывков, не допуская качания дрели (эта операция называется подачей сверла). Если при подаче сверла его конец не увело в сторону, постепенно усиливают нажим на сверло и окончательно сверлят отверстие. Для предохранения сверла от перегрева при сверлении стали, латуни, бронзы применяют смазочное масло, эмульсию или мыльную воду. Рессорную или другую закалённую сталь перед сверлением рекомендуется отпустить, а после сверления вновь закалить (см. статью 15. Термическая обработка металлов). Серый чугун и цинк сверлят в сухом виде, а для предохранения сверла от перегрева делают частые и продолжительные остановки. При сверлении листового металла необходимо предусмотреть деревянную подставку снизу, в которую войдёт выходящее из заготовки сверло; для рассверливания в качестве второго сверла удобно использовать конусообразную фрезу, которой можно расширить до желаемого диаметра предварительно просверленное первым сверлом отверстие. При сверлении сквозных отверстий по мере выхода сверла из заготовки нажим на сверло, а при возможности и скорость его вращения уменьшают. В случае заедания сверла в отверстии ему сообщают обратное вращение и одновременно вытаскивают из отверстия. Устранив причину заедания, заканчивают сверление. При сверлении глубоких сквозных или глухих отверстий сверло следует периодически вынимать и очищать от стружки. При сверлении глухих отверстий на сверле закрепляют на нужном уровне упор (втулку) и сверлят до соприкосновения его с поверхностью заготовки. При сверлении древесины обычно никаких проблем не возникает. Единственная особенность: сквозные отверстия лучше сверлить с двух сторон, в противном случае можно повредить поверхность заготовки на выходе сверла из отверстия. Пластмассы также легко поддаются сверлению, только надо помнить, что этот материал слабо отводит тепло, сверло может перегреться и расплавить пластмассу в месте соприкосновения. Поэтому при сверлении пластмасс необходимо внимательно следить за тем, чтобы сверло и материал не перегревались. Кроме того, при сверлении пластмасс, особенно гетинакса, на выходе сверла поверхностный слой может выкрошиться. Чтобы этого не случилось, вначале следует сверлить отверстие сверлом, диаметр которого примерно вдвое меньше требуемого, затем это отверстие рассверлить другим сверлом (с диаметром на 0,1...0,5 мм меньше требуемого) с режущими кромками, заточенными под углом 60...90°. Полученное отверстие зенкуют с обеих сторон и, наконец, рассверливают его сверлом нужного диаметра. Стекло можно просверлить с помощью коловорота или ручной дрели с твёрдым сверлом - обычным (предварительно хорошо закалённым), комбинированным (пригодным также для сверления камня, керамической плитки), плоским (заточенным лопаточкой) или алмазным; в качестве сверла используют также хорошо заточенный трёхгранный напильник, твердосплавное колёсико от стеклореза (закреплённое на оси-заклёпке в прорези стержня или трубки) и т.п. Сверлят всегда через плотно прижатую к стеклу металлическую накладку (кондуктор) толщиной 4...5 мм с отверстием, равным диаметру сверла; вращают сверло медленно, при несильном нажиме, ослабляя его при выходе сверла. Режущая кромка сверла должна регулярно охлаждаться, например, керосином, уксусом, силикатным клеем, водой. Отверстия в кафельной плитке сверлят победитовым сверлом с помощью ручной дрели, работающей на малых оборотах и с небольшим нажимом. Предварительно в месте сверления отбивают глазурь, постукивая по ней острым закалённым предметом. Можно сверлить и обычным сверлом по металлу, но в этом случае по ходу сверления требуется периодическая подточка сверла. 15. Термическая обработка металлов Тепловая обработка металлов и сплавов с целью изменения их структуры, а следовательно, и свойств; заключается в нагреве металла до определённой температуры, выдержке при этой температуре и последующем охлаждении с заданной скоростью. Применяется как промежуточная операция для улучшения технологических свойств металла (обрабатываемости давлением, резанием и т.д.) и как окончательная - для придания металлической детали требуемых физических и химических свойств, обеспечивающих необходимые характеристики изделия. Существует множество видов термической обработки металлов, наиболее распространённые из них, которые можно осуществить в домашних условиях, - закалка, отпуск и отжиг. Например, закалённый режущий инструмент работает без заточки более продолжительное время; детали какого-либо устройства (оси, рычаги, втулки и т.п.), если их закалить, даже после длительной эксплуатации вырабатываются значительно меньше и реже требуют замены. 15.1. Закалка Закалка заключается в нагревании металла до определённой температуры и быстром охлаждении, после чего металл становится более твёрдым (но и более хрупким!) и коррозиестойким. В практике умельцев нередко приходится закаливать изделия из стали. Детали из углеродистых сталей нагревают до температуры 800...900 °С (углеродистые стали поддаются закалке при содержании углерода в них не менее 0,30%), из легированных - до 800...1300 °С (см. табл. 2). В заводских условиях температуру нагрева контролируют с помощью пирометров и специальных термометров. Домашний умелец после небольшой тренировки может с достаточной точностью определить температуру раскалённой стальной детали по цвету её свечения (каления): тёмно-коричневый цвет соответствует температуре 530...580 °С коричнево-красный 580...650 °С тёмно-красный 650...730 °С тёмно-вишнёво-красный 730...770 °С вишнёво-красный 770...800 °С светло-вишнёво-фасный 800...830 °С светло-красный 830...900 °С оранжевый 900...1050 °С тёмно-жёлтый 1050...1150 °С светло-жёлтый 1150...1250 °С ярко-белый 1250...1350 °С При закалке мелких деталей трудно определить их цвет каления, поэтому такие детали легко перекалить. Чтобы избежать этого, раскаляют до нужной температуры плоскую крупную болванку, на которую кладут мелкую деталь; цвет закаливаемой детали определяют по цвету самой болванки. Для охлаждения углеродистых сталей обычно применяют 10-процентный раствор поваренной соли, легированных сталей - машинное или трансформаторное масло. Для качественной закалки необходимо, чтобы в процессе охлаждения детали температура жидкости оставалась практически неизменной, для чего масса жидкости должна быть в 30...50 раз больше массы закаливаемой детали. Для интенсивного охлаждения деталь следует перемещать во всех направлениях. Тонкие длинные детали нельзя погружать в жидкость плашмя, так как при этом деталь будет коробиться. Из цветных металлов закалке чаще всего подвергают дуралюмин и медь. При закаливании дуралюмина материал нагревают до температуры 360...400 °С, выдерживают некоторое время, а затем погружают в воду комнатной температуры и оставляют там до полного охлаждения, после чего он становится мягким и пластичным (легко гнётся и куётся). Спустя 3...4 дня дуралюмин становится настолько твёрдым и хрупким, что не выдерживает изгиба даже на небольшой угол. Температуру нагрева дуралюмина можно приближённо определить, например, с помощью небольшого (со спичечную головку) кусочка медной фольги, который кладут на поверхность нагреваемой детали; при температуре 400 °С над фольгой появляется небольшое зеленоватое пламя. Медь при закалке нагревают также до 400 °С; закаливание предварительно разогретой детали происходит в процессе её медленного остывания на воздухе. 15.2. Отпуск Отпуск предварительно закалённых стальных деталей позволяет снизить их хрупкость до допустимых пределов, сохранив при этом твёрдость, приобретённую при закалке. При отпуске закалённую деталь разогревают до относительно невысокой температуры (см. табл. 1 и 2) и затем постепенно охлаждают обычно на открытом воздухе или в воде. Детали перед отпуском тщательно зачищают. Визуально температуру разогрева стальной закалённой детали при отпуске можно приближённо определить по так называемым цветам побежалости, которые получаются в результате образования оксидных плёнок различных цветов в процессе разогрева: светло-жёлтый (соломенный) при 220 °С; тёмно-жёлтый 240 °С; коричнево-жёлтый 255 °С; коричнево-красный 265 °С; пурпурно-красный 275 °С; фиолетовый 285 °С; васильковый 295 °С; светло-синий 315 °С; серый 330 °С. 15.3. Отжиг Отжиг заключается в нагревании металлической детали до определённой температуры (см. табл. 2), выдерживании её при этой температуре до прогревания по всему объёму и последующем, обычно медленном, охлаждении до комнатной температуры. Цель отжига - снижение твёрдости металла для облегчения его механической обработки. Отжиг, как правило, применяют в тех случаях, когда необходимо изготовить какой-либо стальной инструмент, используя в качестве исходного материала закалённый ранее стальной инструмент. Табл. 1. Рекомендуемые температуры отпуска для некоторых инструментов и деталей из стали
Табл. 2. Рекомендуемые температуры и охлаждающие среды при термической обработке некоторых марок стали
Отжигу иногда подвергают и цветные металлы: дуралюмин, медь, латунь и др. Деталь из дуралюмина нагревают до температуры 360 °С, после чего охлаждают на воздухе. Твёрдость отожжённого дуралюмина после отжига становится почти вдвое ниже, чем закалённого. Медь при отжиге нагревают до температуры 600 °С (красный цвет каления), затем быстро охлаждают в воде. Латунь отжигают при температуре 500 °С (тёмно-красный цвет каления) с последующим медленным охлаждением на воздухе при комнатной температуре. 16. Фальцовка Фальцевание - соединение заготовок из тонколистового металла так называемым продольным замком - фальцевым швом. Применяется при выполнении кровельных работ, сооружении вентиляционных систем, изготовлении бытовых изделий из жести (баков, вёдер и т.д.). Простейшие фальцевые швы (рис. 1) по конструкции бывают одинарные и двойные, по расположению относительно соединяемых поверхностей - стоячие, лежачие и угловые. Для получения, например, одинарного лежачего шва (рис. 2) размечают линию сгиба на краю заготовки, сгибают заготовку на 90° строго по размеченной линии. Такая операция называется отбортовкой. В зависимости от толщины листа (полосы) высота отогнутой кромки составляет 3...12 мм. После отбортовки заготовку переворачивают и отгибают её кромку ещё на 90°. Аналогичные операции выполняют со второй заготовкой. Подогнутые края (фальцы) двух заготовок соединяют друг с другом и уплотняют полученное соединение ударами киянки. С помощью металлического или твёрдого деревянного бруска либо специальной внешней оправки (фальцмейселя) делают подсечку шва, чтобы он стал прочнее и не расходился. Чтобы фальцевый шов получился ещё и водонепроницаемым, перед фальцовкой металлический лист следует пролудить по всей длине фальца, а после фальцовки пропаять. Одинарный лежачий фальцевый шов используется, например, при изготовлении боковой стенки ведра или бака из оцинкованной жести. Стенки и дно ведра (бака) обычно соединяют одинарным угловым фальцевым швом. Для изготовления дна ведра размечают на листе жести окружность с припуском на загиб фальца; вырезают круг; выполняют отбортовку основания стенки ведра и дна (рис. 3); плотно надевают дно на основание ведра и загибают кромку молотком, тщательно её уплотняя. В результате получается одинарный угловой фальцевый шов, который затем пропаивают.  Рис. 1. Схемы конструкции некоторых фальцевых швов: 1 - одинарного лежачего; 2 - двойного лежачего; 3 - одинарного стоячего; 4 - двойного стоячего; 5 - одинарного углового; 6 - одинарного углового загнутого. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||