Что представляет собой слесарное дело?

Слесарное дело — это широкий спектр работ, направленных на обработку металлических заготовок и изделий из листового материала. Большинство операций производится вручную, что требует навыков и фундаментальных знаний.

Рубка металла

В процессе рубки металл обрабатывается режущим и ударным инструментом — зубилом, крейцмейселем (разновидность зубила для прорезания канавок) и молотками разного веса. Весь инструмент должен быть исправным, а режущие кромки — правильно заточенными.

В зависимости от обрабатываемого металла выбирают зубила с разным углом заточки (угол между передней и задней гранями):

• 70^o – чугун, бронза;
• 60^o – сталь;
• 45^o – медь, латунь;
• 35^o – алюминий, цинк.

Угол между задней гранью (обращенной к детали) и формируемой поверхностью не должен превышать 5^o. Угол по отношению направления движения инструмента и торцевой частью зубила составляет 45^o.

Для длительной, равномерной и точной работы используется локтевой удар молотком с разжиманием пальцев в замахе и сжатием при приближении к ударной части зубила (крейцмейселя). На каждый миллиметр режущей кромки требуется 40 г веса молотка. Стандартная масса ударного инструмента – 600 г.

Перед обработкой небольшие детали зажимают в тиски, крупные надежно устанавливают на плите или наковальне, габаритные рубят на месте монтажа. При срезании лишнего металла у плоских изделий линия ударов приходится по уровню расположения верхней части тисков. Обработка широких поверхностей осуществляется выше уровня тисков по рискам.

Если нужно обработать деталь большей ширины, в ней предварительно прорезаются канавки при помощи крейцмейселя. Расстояние между ними должно быть меньше режущей кромки зубила. При правильной эксплуатации инструментов можно наносить от 30 до 60 ударов высокой точности в минуту без быстрого утомления.

Очистка металлических поверхностей перед обработкой

Перед нанесением наметки и разметки поверхности из стали и алюминиевых сплавов нуждаются в тщательной очистке от пыли, окалины, ржавчины, снега, льда и других загрязнений.

Рациональный подход при работе со стальными деталями – проводить процедуру после следующих этапов:

• доставка в теплое помещение (снег и лед тает, влага испаряется);
• правка вальцовка (с поверхности металла интенсивно отслаивается окисная пленка).

Алюминиевые сплавы чаще всего хранятся покрытыми консервирующей смазкой и специальной бумагой. Перед обработкой их удаляют. Прочно удерживающуюся оксидную пленку не трогают. Она защищает металл от коррозии.

Использующийся на большинстве предприятий метод очистки (обмахивание щетками) прост и неэффективен. После подобной обработки остается пыль, коррозия и другие загрязнения.

Более эффективный подход – использование промышленных пылесосов. Но эти устройства не до конца справляются с поставленными задачами. Если металл нужен для ответственных работ, требуется дополнительная очистка.

Среди относительно новых видов подготовки поверхностей к обработке следует отметить комплексный подход, включающий в себя:

1. Использование дробеметного аппарата. На скорости 60-70 м/с двигаются чугунные дробины разного диаметра. Они позволяют удалить ржавчину с поверхности за счет силового воздействия. Металл остается неповрежденным и может получить дополнительную прочность.
2. Воздействие струй воздуха. Сдувается большая часть загрязнений.
3. Фосфатирование металла раствором соли Мажеф. Формируется тонкая оксидная пленка, препятствующая коррозии. К поверхности не пристают брызги сварки. Не требуется дополнительная очистка перед грунтовкой.
4. Сушка горячим воздухом. Удаляется вся влага с поверхности металла.

Эффективная очистка алюминиевых сплавов:

1. Удаление масла и бумаги пластиковыми, деревянными скребками (только если они легко снимаются).
2. Обмывка в ванных при температуре 80-100 градусов или обработка горячим воздухом аналогичной температуры.
3. Протирание поверхности тряпками.

Особенности сварки разных металлов и сплавов

В зависимости от типа соединяемого металла используются разные технологии. Для получения стабильного, надежного и прочного шва нужно учесть множество нюансов.

Как проходит сварка разных материалов:

• Высоколегированная сталь. Преимущественно используется дуговая сварка. После формирования шва деталь нужно охладить, удалить окалину и шлак. Для повышения качества соединения используется дополнительная термообработка или травление шва.
• Чугун. Быстро остывает и может трескаться. Важно правильно выбрать электроды (лучшее решение – медно-никелевые). Шов делают мелким и неглубоким. Чугунные детали можно соединять стальными шпильками. Они вворачиваются в металл и свариваются с ним низкими токами.
• Алюминий. Текучий, пластичный металл, требующий использования закрытой дуги, высоких температур и керамического флюса для обеспечения лучшего качества шва. В холодную погоду нужно обеспечить защиту шва от быстрого остывания.
• Бронза. Быстрая сварка вольфрамовыми электродами без высоких температур. Сварные соединения допустимы только при ремонте и восстановлении. Их прочность составляет 75% от основного изделия.
• Латунь. Подходят разные виды сварки, учитывающие текучесть сплава. Металл хорошо соединяется, но образуется ядовитый оксид цинка. Поэтому работы проводят только с хорошей вентиляцией и персональной защитой.

В ответственных работах может использоваться высокоэффективная лазерная сварка. Она обеспечивает высокое качество шва, но дорого стоит.