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.
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.
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.
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 винипласта
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.
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.
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.
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).
Сварка стекла требует относительно невысокого нагрева и поэтому для данной цели используется обычно городской газ при сгорании его в воздухе.
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.
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.
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.
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.
Сварка кварцевого стекла
только в текущем разделе
Газовая сварка неметаллов
Центральный металлический портал РФлучшие сервисы для Вашего бизнеса
Газовая сварка неметаллов
Комментариев нет:
Отправить комментарий