Осадка — кузнечная операция по уменьшению высоты заготовки за счет ее расширения, проводимая с целью изменения формы заготовки и улучшения ее механических свойств. Проводится осадка либо всей предварительно нагретой заготовки (рис. 3.8, а), либо нагретой торцовой (рис. 3.8, б) или средней части (рис. 3.8, в). Удары кувалдой необходимо наносить по центру заготовки при одновременном поворачивании ее с помощью клещей вокруг вертикальной оси на небольшой угол. Если заготовка нагрета недостаточно, могут появиться трещины.

Рис. 3.8. Осадка заготовки: а — полная; б — торца; в — средней части

Протяжка — кузнечная операция по увеличению длины заготовки за счет уменьшения ее высоты, производится путем последовательных ударов молотом через промежуточный подкладной инструмент по заготовке, перемещаемой вдоль оси протяжки (рис. 3.9). При этом заготовка периодически поворачивается торцом с обработкой его молотом.

Скручивание — кузнечная операция, при которой одна часть заготовки повертывается относительно другой вокруг их общей продольной оси.

Пробивка отверстий — кузнечная операция по выполнению в заготовке сквозных отверстий. Для этого используется специальный инструмент — прошивки и бородки, по форме которых и формируются отверстия, а также подкладное кольцо, в отверстие которого выбивается кусок металла из тела заготовки.

Сварочные работы. Занимают большое место при ремонте металлоконструкций и корпусных узлов автогрейдера. При помощи сварки образуются надежные неразъемные соединения деталей. Применяют несколько видов сварки — электродуговую, контактную электрическую и газовую.

Электродуговая сварка. Это самый распространенный вид сварки. Она основана на использовании электрической дуги между специальным электродом и деталью с целью расплавления металла и образования сварного шва.

Рис. 3.9. Протяжка полосы:
а — предварительная разгонка полукруглой раскаткой; б— выглаживание плоской гладилкой

Электродуговая сварка может быть ручной, полуавтоматической и автоматической. Наиболее применяемая ручная электродуговая сварка.
Ручная электродуговая сварка осуществляется как при переменном токе напряжением 220 и 380 В, так и при постоянном токе. Схема подключения оборудования, применяемого при ручной сварке, представлена на рис. 3.10.

При сварке переменным током используется сварочный аппарат, включающий сварочный трансформатор типа СТЭ, преобразующий переменный ток напряжением 220 и 380 В в переменный ток напряжением 60…70 В, и дроссель РСТЭ-34, регулирующий силу тока. Применяются, и другие конструкции сварочных аппаратов. При сварке постоянным током используются сварочные преобразователи типа ПСО, в которых находятся сварочные генераторы, вырабатывающие ток.

Свариваемость различных сталей различна. Она зависит от содержания в металле легирующих добавок, серы, фосфора, кремния. Хорошо свариваются низкоуглеродистые и среднеуглеродистые стали (углерода меньше 0,35%) марок СтО, Ст1, Ст2, СтЗ, Ст4 по ГОСТ 380—71, а также стали 08, 10, 15, 20, 25 по ГОСТ 1050—74. Хуже свариваются Ст5, Стб, Ст7 по ГОСТ 380—71, сталь 30, 40, 35, 45, 50 по ГОСТ 1050—74. Плохо свариваются стали 50Г, 60Г, 65Г, 65, 70, 80, 85 по ГОСТ 1050—74. С трудом поддаются сварке чугуны. В зависимости от марки стали подбираются соответствующие электроды по ГОСТ 9466—75.

Конкретные рекомендации по применению электродов приведены ниже.

Рис. 3.10. Электродуговая сварка:
1 — сварочный трансформатор; 2— дроссель; 3— электрододержатель; 4 — электрод; 5, 6 — свариваемые листы

Выбор диаметра электрода зависит от толщины свариваемой детали или толщины наплавляемого слоя, а от диаметра электрода зависит сила сварочного тока (табл. 3.1). Каждый электрод покрыт специальной обмазкой (тонкой и толстой), которая при расплавлении покрывает металл шва, защищая его от окисления и обеспечивая медленное остывание. Кроме того, в обмазку с целью улучшения свойств шва введены добавки углерода, хрома, марганца, кремния и др. Обмазки изготовлены на основе жидкого стекла.

Для сварки чугунных деталей используют чугунные прутки, электроды из стали, меди, латуни. Перед началом сварочных работ место сварки зачищают, а если толщина листов больше 5 мм, то кромки листов разделывают (срезают) под углом 60° или другим образом. Сварка начинается при касании электродом поверхности металла, когда дуга замыкается, после чего конец электрода отводится на 2…3 мм от поверхности металла и с появлением дуги плавно перемещается на этом расстоянии вдоль свариваемого шва. При сварке лучше всего совершать электродом одновременно с поступательным движением еще различные по конфигурации поперечные перемещения. Это позволяет получить более широкий валик, обеспечить прогрев любого места шва, замедлить остывание металла, обеспечить выход газов и шлаков.

Полуавтоматическая сварка под слоем флюса обеспечивает более качественную сварку, чем ручная. Она ведется с помощью шланговых полуавтоматов ПШ-5, ПШ-54, ПДШ-500. При этой сварке полуавтомат ведет автоматически сам процесс сварки, а ручным способом можно лишь переносить его с места на место, проводя выборочные сварочные работы. Флюс (порошок специального состава) в. данном случае предназначен для плотного покрытия при своем расплавлении расплавленного металла шва с целью защиты последнего от окисления и насыщения азотом.

Автоматическая сварка под слоем флюса является самой производительной, поэтому используется при больших объемах работ. При этой сварке с помощью автоматических подвесных головок и сварочных тракторов обеспечена полная автоматизация сварочных работ.

Контактная сварка. Предназначена для сварки тонких листов, валов, осей и др. и основана на сварке прижатых друг к другу деталей при их нагреве проходящим через них электрическим током. Контактная сварка производится на специальных установках, состоящих из электрической (для электропитания сварки) и механической (для сжатия свариваемых деталей) частей. В электрическую часть входит понижающий сварочный трансформатор (с 220…380 до 1…16 В), прерыватель, регулятор сварочного тока, токоподводящее устройство. Контактная сварка делится на стыковую, точечную и шовную.

Стыковая сварка (рис. 3.11, а) позволяет сваривать торцами (встык) трубы, валы, штоки и пр., для чего свариваемые части, установленные в зажимах, прижаты друг к другу в момент прохождения тока большой силы. Для стыковой сварки служат установки АСИФ, МСР, МСМ, МСГ.

Рис. 3.11. Виды контактной сварки:
а — стыковая; б — точечная; в — шовная; 1,4 — зажимы; 2, 3, 6, 7, 10, 11 — свариваемые детали; 5 — сварочный трансформатор; 8, 9 — электроды; 12, 13 — ролики

Точечная сварка (рис. 3.11, б) предназначена для сварки листов, уложенных друг на друга, в отдельных заданных точках при сжатии листов с обеих сторон электродами и пропуска через них тока большой силы.

Шовная сварка (рис. 3.11, в) служит для сваривания из листового материала емкостей и пр. непрерывным и прерывистым швом путем перемещения с обеих сторон пакета роликов, подключенных к сварочному трансформатору.

Рис. 3.12. Газовая сварка: 1 — присадочный пруток; 2 — горелка; 3 — ацетиленовый генератор; 4 — баллон с кислородом

Газовая сварка. Основана на использовании пламени кислорода и ацетилена. Она используется для сварки тонколистовых сварных деталей, трубопроводов, деталей из чугуна и цветных металлов. Причем кислород доставляется к месту сварки в готовом виде (в баллонах вместимостью 6 м под давлением 15 МПа), а ацетилен получают на месте в специальных ацетиленовых генераторах из карбида кальция, обрабатываемого водой. Схема подключения оборудования, применяемого при газовой сварке, показана на рис. 3.12. При горении смеси газов на выходе из горелки получается температура порядка 3200° С. Сварка ведется с использованием присадочного материала: прутков, изготовленных из низколегированной марганцовистой или кремниймар- ганцовистой стали (для сварки низколегированной стали), чугунных стержней (для сварки чугуна), медных прутков (для сварки меди) и т. д. Причем при сварке цветных металлов чугуна, легированных сталей используются флюсы.

Газовую сварку выполняют двумя способами: при перемещении горелки перед присадочным прутком (пламя подогревает и защищает от окисления готовый слой) (см. рис. 3.12); при перемещении горелки за присадочным прутком (пламя подогревает место сварки, не закрывает шов при сварке, не вызывает пережога металла).