Сварка металлов. Для восстановления изношенных деталей и деталей, получивших повреждения в процессе их эксплуатации, широко применяется сварка. Сваркой называется процесс соединения частей в одно неразъемное целое путем нагрева их в местах соединения. Существуют различные способы сварки, которые можно разделить на две основные группы: сварка плавлением и сварка с применением давления.

При ремонте автомобильных деталей применяется в основном сварка плавлением, которая состоит в том, что свариваемые металлические части нагревают в местах соединения до расплавленного состояния, в результате чего происходит соединение этих частей без применения давления. К такому способу относятся следующие виды сварки: газовая и электродуговая.

Газовая сварка. Наибольшее применение имеет ацетилено-кислородная сварка. Процесс газовой сварки заключается в том, что кромки свариваемых деталей в местах их соединения нагревают до расплавления основного металла пламенем сварочной горелки, причем в пламя горелки вводят одновременно присадочный материал (пруток или проволоку), имеющий одинаковый химический состав с основным металлом. В результате нагрева свариваемых деталей между кромками образуется сварочная ванна, состоящая из расплавленного основного и присадочного металлов. При затвердевании этих металлов получается сварной шов.

В качестве горючего газа используют ацетилен, кислород является окислителем. Ацетилен представляет собой химическое соединение углерода и водорода. При сгорании ацетилена в струе кислорода температура пламени достигает 3200—3500° С. Ацетилен можно получить различными способами. Обычно его получают действием воды на карбид кальция, представляющий собой соединение углерода с кальцием. Ацетилен и кислород подают к свариваемому месту детали при помощи сварочной горелки (рис. 81). При сгорании ацетилена в струе кислорода образуется сварочное пламя, которое в зависимости от соотношения количеств подающихся ацетилена и кислорода может быть трех основных видов: нормальное, или нейтральное, окислительное и науглероживающее. В большинстве случаев применяется нормальное пламя, которое получается при подаче в горелку на один объем ацетилена от 1,1 до 1,3 объема кислорода.

Рис. 81. Схема устройства сварочной горелки

Для предохранения расплавленного металла от окисления применяются сварочные порошки или пасты, называемые флюсами. В качестве флюсов применяют прокаленную буру, борную кислоту, кремниевую кислоту, хлористый калий, хлористый натрий, углекислый натрий и другие вещества.

Для выполнения газосварочных работ необходимо следующее оборудование: ацетиленовый генератор, предназначенный для получения ацетилена из карбида кальция путем разложения его водой; химический очиститель, предохранительный затвор, кислородный баллон, редуктор, шланги, сварочная горелка, сварочный стол, ящик для присадочных прутков и флюсов, ванна с водой для охлаждения горелки.

Злектродуговая сварка. При электродуговой сварке тепло, необходимое для расплавления металла, получается от электрической дуги. Электродуговая сварка может осуществляться двумя способами: способом Славянова с применением металлического электрода и способом Бенардоса с угольным электродом.

Наиболее распространенным является способ с применением металлического электрода. Сущность его заключается в следующем. При сварке металлический электрод присоединяется к одному полюсу сварочного аппарата, а свариваемая деталь к другому. Для возбуждения электрической дуги металлический электрод, являющийся одновременно и присадочным материалом, подводят к свариваемой детали до соприкосновения с ней, а затем быстро отводят на расстояние 2—3 мм.

Образующаяся при этом электрическая дуга имеет температуру свыше 3500° С. При такой температуре металл электрода плавится, а на свариваемой детали образуется сварочная ванна из расплавленного основного металла. Капли металла с конца плавящегося электрода стекают в сварочную ванну и смешиваются с основным металлом, при застывании образуя сварной шов.

К сварке с применением давления относится контактная сварка, основанная на использовании тепла, выделяющегося при прохождении электрического тока через свариваемую деталь. При этом металл в местах соприкосновения свариваемых деталей нагревается до пластического состояния, при котором детали соединяются под действием внешнего усилия и свариваются.

Контактная сварка имеет три разновидности: стыковую, точечную и роликовую. Для сварки труб, штанг применяют стыковую сварку, а для сварки крыльев брызговиков, тонких стальных листов — точечную сварку. Роликовая сварка применяется преимущественно при изготовлении баков для масла и бензина, труб из листовой стали и т. п.

Оборудование поста электросварки. Питание электрической дуги при сварке переменным током производится от сварочного трансформатора, который понижает напряжение сети до 55—65 в. Такое напряжение называется напряжением холостого хода, оно вполне достаточно для возбуждения электрической дуги. Рабочее напряжение при сварке всегда меньше напряжения холостого хода—18—22 в и поддерживается регулятором, включенным в цепь трансформатора.

При сварке постоянным током применяют сварочные генераторы. Для сварки необходимо иметь, кроме того, сварочный стол с металлической плитой. Плита присоединяется к одному из полюсов сварочного генератора, а свариваемая деталь зажимается в тиски, укрепленные на плите. Сварщик должен быть обеспечен электрододержателем для закрепления в нем электрода и шлемом или щитком с защитными стеклами для предохранения глаз и лица от лучей электрической дуги.

Обработка металлов резанием. При изготовлении различных деталей в большинстве случаев заготовка подвергается механической обработке резанием. Режущим инструментом с заготовки снимается лишний металл, т. е. припуск, в результате чего получается деталь заданных форм и размеров.