制冷制熱實訓(xùn)臺系統(tǒng)管道焊接
一、實訓(xùn)目的
l ）了解氧-乙炔氣焊接設(shè)備的結(jié)構(gòu)及工作原理。
2 ）掌握氧-乙炔氣焊接設(shè)備的基本操作方法。
3 ）了解氧-液化石油氣焊接設(shè)備的結(jié)構(gòu)及工作原理。
4 ）掌握氧-液化石油氣焊接設(shè)備的基本操作方法。
5 ）掌握便攜式焊具的基本操作方法。
6 ）了解常用焊料及焊劑的特點。
7 ）熟練掌握制冷系統(tǒng)中各種管道焊接方法。
二、制冷制熱實訓(xùn)臺相關(guān)理論和技能
1 ．氧-乙炔氣焊設(shè)備
氧-乙炔氣焊設(shè)備由氧氣瓶、乙炔瓶、氧氣減壓器、乙炔減壓器、橡膠管、焊炬組成。
( l ）氧氣瓶氧氣瓶是貯存和運輸高壓氧氣的容器。氧氣瓶容量一般為40L ，額定工作壓力為15MPa 。瓶體漆成天藍色，并漆有“氧氣”黑色字樣。
焊接過程中必須正確地保管和使用氧氣瓶，否則，有爆炸的危險。禁止將氧氣瓶和乙炔瓶以及其他可燃氣瓶、易爆易燃物品放在一起，不得同車運輸。禁止氧氣瓶接觸油脂。運輸、存放和使用氧氣瓶時應(yīng)妥善可靠地固定，防止撞擊和倒下，操作中氧氣瓶距離乙炔發(fā)生器、明火或熱源應(yīng)大于5m 。
( 2 ）乙炔瓶乙炔瓶是貯存和運輸乙炔的容器。乙炔瓶容量一般為40L ，額定工作壓力為1.5Mpa。瓶體漆成白色，并漆有“乙炔”紅色
字樣。
在使用乙炔瓶時，除應(yīng)遵守上述氧氣瓶的使用要求外，還應(yīng)注意：必須配備回火保險器，瓶體溫度不得超過30～40℃ ；搬運、裝卸、存
放和使用時應(yīng)注意豎立放穩(wěn)；不能遭受劇烈振動；乙炔瓶和氧氣瓶之間距離不得小于5m ，在其附近嚴禁煙火；乙炔瓶和減壓器連接必須可靠，
不得漏氣；乙炔瓶與工作場地之間距離不得小于10m 。
( 3 ）減壓器減壓器是將氣瓶中高壓氣體的壓力減到氣焊氣割所需壓力的一種調(diào)節(jié)裝置。減壓器不但能降低壓力、調(diào)節(jié)壓力，而且能使輸出的低壓氣體的壓力保持穩(wěn)定，不會因為氣源壓力降低而降低。氣焊時氧氣的工作壓力為0.2～0.4Mpa ，乙炔的工作壓力為0.1～0.15MPa 。
( 4 ）回火保險器正常氣焊時，火焰在焊炬的焊嘴外面燃燒，但當發(fā)生氣體供應(yīng)不足或管路焊嘴阻塞等情況時，火焰會進人噴嘴沿著乙炔
管路向里燃燒，這種現(xiàn)象稱為回火。如果回火現(xiàn)象蔓延到乙炔瓶，就可能引起爆炸事故。回火保險器就是裝在燃料氣體系統(tǒng)上的防止向燃氣管路或氣源回?zé)谋ｋU裝置，一般有水封式與干式兩種。
( 5 ）焊炬焊炬是氣焊時用于控制氣體混合比、流量及火焰并進行焊接的工具。常用射吸式焊炬型號有H01-2 和H01-6 .
( 6 ）橡膠管氧氣橡膠管應(yīng)為黑色，內(nèi)徑為8mm，工作壓力為1.5MPa ，試驗壓力為3.0MPa 。乙炔橡膠管應(yīng)為紅色，內(nèi)徑為10mm，工作壓力為0.5MPa 或1MPa 。橡膠管長度為10～15m ，不可短于5m ，但太長也會增加氣體流動的阻力。
2 ．氧-乙炔焰的調(diào)節(jié)和選擇
氧-乙炔焰由于氧氣和乙炔的混產(chǎn)合比不同有三種火焰：中性焰、氧化焰和碳化焰。
( l ）中性焰氧氣和乙炔的混合比為1.1～1.2 時燃燒所形成的火焰稱為中性焰，又稱正常焰。它由焰心、內(nèi)焰和外焰三部分組成。焰心
靠近噴嘴孔呈尖錐狀，色白明亮，輪廓清晰；內(nèi)焰呈藍白色，輪廓不清，與外焰無明顯界限；外焰由里向外逐漸由淡紫色變?yōu)槌赛S色。火焰各中性焰焰心外2～4mm處溫度最高，達3150℃左右，因此氣焊時應(yīng)使焰心離開工件表面2～4mm,此時熱效率最高，保護效果最好。
中性焰應(yīng)用最廣，適于低碳鋼、中碳鋼、低合金鋼、不銹鋼、純銅、錫青銅、鋁及鋁合金、鉛、錫、鎂合金和灰鑄鐵等材料的焊接。
( 2 ）碳化焰氧氣和乙炔的混合比小于1.1 時燃燒所形成的火焰稱為碳化焰。碳化焰的火焰比中性焰長，也由焰心、內(nèi)焰和外焰構(gòu)
成。點火后，可將乙炔調(diào)節(jié)閥開得稍大一點，然后控制氧氣調(diào)節(jié)閥的開啟程度。隨著氧氣供應(yīng)量的增加，內(nèi)焰的外形逐漸減小，火焰的挺直度也隨之增強，直至焰芯呈藍白色，內(nèi)焰呈淡白色，外焰呈橙黃色為止。
( 3 ）氧化焰氧氣和乙炔的混合比大于1.2 時燃燒所形成的火焰稱為氧化焰。隨著氧氣調(diào)節(jié)閥開啟程度的增大，內(nèi)焰將消失，焰芯和
外焰縮短，焰芯變尖并呈淡紫色，火焰挺直，燃燒時發(fā)出急劇的“嘶、嘶”聲。由于氧氣較多，燃燒比中性焰劇烈，溫度比中性焰高，可達
3100～3300℃。
3 ．氧一液化石油氣焊接設(shè)備
氧一液化石油氣焊接設(shè)備由液化石油氣鋼瓶、氧氣瓶、液化氣減壓閥、焊炬、氧氣減壓閥、充注過橋等組成，該設(shè)備操作簡單，安全方便，特別適用初學(xué)者使用。
4 ．便攜式焊具
便攜式焊具由丁烷鋼瓶、氧氣瓶、焊炬、氧氣減壓閥、充注過橋等組成，該設(shè)備操作簡單，安全方便，特別適用上門維修。
5 ．焊料
制冷系統(tǒng)對密封性要求很高，而系統(tǒng)的密封性主要靠高質(zhì)量焊接來保證，合理地選用焊料是保證焊接質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。
三、實訓(xùn)設(shè)備和材料
l ）氧-液化石油氣焊接設(shè)備 1套
2 ）氧-乙炔氣焊接設(shè)備 1套
3 ）便攜式焊具 1套
4 ）氧氣瓶（裝滿氧氣） 1瓶
5 ）氮氣瓶（裝滿氮氣） 1瓶
6 ）擴管器 1套
7 ）脹管器 1套
8 ）銅焊條 1 kg
9 ）割刀 1 把
10 ）銀焊條 1 kg
11 ）磷銅助焊劑 1瓶
12 ）鋁焊粉 1瓶
13 ）常用五金工具 1套
14 ）銅管、鐵管、鋁管 若干
四、制冷制熱實訓(xùn)臺實訓(xùn)步驟
1 ．制冷制熱實訓(xùn)臺焊接設(shè)備實訓(xùn)
( 1 ）氧一乙炔氣焊接設(shè)備操作步驟
l ）選擇小號H01-2 型，或特小號H01-6 型焊炬，3～4 號焊嘴，按圖安裝好焊接設(shè)備。
2 ）在確保設(shè)備完好的情況下，打開乙炔瓶閥和氧氣瓶閥，此時瓶內(nèi)的壓力由各自的高壓表顯示出來，再順時針方向調(diào)節(jié)各自減壓器上
的頂絲，以低壓表觀察，調(diào)到所需要的壓力。一般氧氣壓力為0.2～O.4MPa ，乙炔的壓力為0.1～0.15MPa 。檢查各調(diào)節(jié)閥和管接頭處有無泄
漏。
3 ）選擇∮1.5～2mm的銅焊條，焊劑可選銅焊粉。初學(xué)者最好選用銀焊條及銀焊粉，因價格便宜，使用也方便。
4 ）點火操作。右手拿焊槍，左手逆時針少許擰開氧氣閥，再開乙炔閥，（開啟程度要小些，以免乙炔氣燃燒不充分而產(chǎn)生黑煙灰）然后點火。開始點燃時，如果氧氣壓力過大或乙炔不純，就會連續(xù)發(fā)出“叭、叭”的聲音或發(fā)生不易點燃的現(xiàn)象。
5 ）焊接火焰的調(diào)整。調(diào)節(jié)氧氣和乙炔的混合比，使火焰呈中性焰。焰心呈光亮的藍色，火焰集中，輪廓清晰。
6 ）焊接完畢后，先關(guān)焊槍的乙炔閥，再關(guān)氧氣減壓閥，最后，松開各自減壓器上的頂絲和關(guān)閉各自的瓶閥。
7 ）反復(fù)練習(xí)氧一乙炔焰的操作，直至熟練為止。
2 ．管道焊接實訓(xùn)
( l ）銅管與銅管焊接操作步驟銅管與銅管焊接一般采用銀焊，銀焊條的含銀量為25％、15％或5 % ；也可用銅磷系列焊條。它們均具
有良好的流動性，并不需要焊劑。
l ）焊接銅管加工處理。擴管、去毛刺，舊銅管還必須用砂紙去除氧化層和污物；焊接銅管管徑相差較大時，為保證焊縫間隙不宜過大，
需將管徑大的管道夾小。
2 ）充氮氣。氮氣是一種惰性氣體，在高溫下不會與銅發(fā)生氧化反應(yīng)，而且不會燃燒，使用安全、價格低廉。而銅管內(nèi)充人氮氣后進行
焊接，可使銅管內(nèi)壁光亮、清潔，無氧化層，從而有效控制系統(tǒng)的清潔度。
3 ）打開焊槍點火，調(diào)節(jié)氧氣和乙炔的混合比，選擇中性火焰。
4 ）先用火焰加熱插人管稍熱后把火焰移向外套管，再稍擺動加熱整個管子，當管子接頭均勻加熱到焊接溫度時（顯微紅色），加人焊
料（銀焊條或磷銅焊條）。焊料熔化是靠管子的溫度，并用火焰的外焰維持管子接頭的溫度，而不能采用預(yù)先將焊料熔化后滴人焊接接頭處，
然后再加熱焊接接頭的方法，這樣會造成焊料中的低熔點元素揮發(fā)，改變焊縫成分，影響接頭的強度和致密性。
5 ）焊接完畢后，將火焰移開，關(guān)好焊槍。
6 ）檢查焊接質(zhì)量，如發(fā)現(xiàn)有砂眼或漏焊的縫隙，則應(yīng)再次加熱焊接。
7 ）反復(fù)練習(xí)焊接，直至熟練為止。
( 2 ）銅管與鋼管焊接操作步驟銅管與鋼管的焊接一般采用5％、45％、35％或25% 的銀焊條，要求有良好的流動性，而且有焊劑的幫
助。焊劑的作用是清潔焊條嵌人部位，氧化焊接部位，使焊料順利流人。所以焊劑應(yīng)是柔性混合物或粉末狀。
1 ）對焊接的銅管和鋼管進行加工處理，脹管、去毛刺，如果是舊管則必須去除氧化層、油漆及油污等。
2 ）打開焊槍調(diào)節(jié)氧氣和乙炔的混合比，選擇增碳低溫焰。
3 ）在加熱前，先將焊劑均勻涂在待焊接部位。
4 ）加熱插人管和套管。
5 ）當管子加熱完比，焊劑熔化成液體時，立即將焊料放到焊點上，用焊槍維持溫度，直到焊料流人兩管間的縫隙內(nèi)。
6 ）將火焰移開，關(guān)閉焊槍。
7 ）檢查焊縫質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)焊縫仍有縫隙或有砂眼，則重新加熱補焊。
8 ）反復(fù)練習(xí)焊接，直至熟練為止
3 ．注意事項
l ）嚴格按照操作規(guī)程使用焊接設(shè)備。
2 ）焊接設(shè)備使用應(yīng)在專業(yè)教師的指導(dǎo)下進行。
3 ）氧氣瓶嚴禁接觸油及油污。
4 ）實訓(xùn)中焊接好的銅管應(yīng)統(tǒng)一堆放，以防燙傷或燙壞焊接橡膠管。
5 ）嚴禁將焊槍對準人或焊接設(shè)備、橡膠管。
6 ）焊接時，火焰要強，焊接速度要快。如果焊接時間過長，管道生成氧化磷等過多，這樣氧化物混人系統(tǒng)中，可能會導(dǎo)致毛細管堵塞，
影響系統(tǒng)正常運行。
7 ）焊接設(shè)備出現(xiàn)故障時，應(yīng)立即報告老師，不可自行隨便拆修，更不可帶故障繼續(xù)工作。
8 ）現(xiàn)場應(yīng)配備必要的消防器具。