Сварочное дело: газовая сварка и резка металла

М. И. Чеботарёв, В. Л. Лихачёв,  
Б. Ф. Тарасенко 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
СВАРОЧНОЕ ДЕЛО 
 
ГАЗОВАЯ СВАРКА  
И РЕЗКА МЕТАЛЛА 

 
 
У ч е б н о е  п о с о б и е  
 
 
 
 
 
 
 
 

 
 
 
 

 
 
 
Москва  Вологда 
«Инфра-Инженерия» 
2020 

УДК 621.791(075.8) 
ББК 34.6 
       Ч-34 
 
 
 
Р е ц е н з е н т ы :  
В. П. Артемьев – зав. кафедрой материаловедения и автосервиса, д-р техн. 
наук, профессор (Кубанский государственный технологический институт); 
Е. И. Виневский – зав. лабораторией агропромышленных  
технологий, д-р техн. наук,  
профессор (ФГБНУ ВНИИТТИ, г. Краснодар) 
 
 
 
 
 
 
Чеботарёв, М. И. 
Ч-34 
     Сварочное дело: газовая сварка и резка металла : учебное 
пособие / М. И. Чеботарёв, В. Л. Лихачёв, Б. Ф. Тарасенко. – 
Москва ; Вологда : Инфра-Инженерия, 2020. – 200 с. : ил., 
табл.  
      ISBN 978-5-9729-0397-9   
 
 
Представлены  современные сведения об оборудовании и материалах, используемых при газовой сварке и резке металлов, приведена техника выполнения газосварочных работ при восстановлении изношенных 
деталей и кислородной резке металлов, дана методика контроля качества выполняемых работ. 
Для студентов высших учебных заведений технических специальностей, а также профессиональных рабочих, выполняющих газовую сварку 
и резку металлов. 

 

УДК 621.791(075.8) 
ББК 34.6 
 
 
 
 
 
 
ISBN 978-5-9729-0397-9    © Чеботарёв М. И, Лихачёв В. Л., Тарасенко Б. Ф., 2020 
© Издательство «Инфра-Инженерия», 2020 
© Оформление. Издательство «Инфра-Инженерия», 2020 

Введение 

Газовая сварка, представляющая собой один из способов сварки металлов и сплавов, стала применяться в начале XIX в. с развитием промышленного производства ацетилена и кислорода. В тот период газовая сварка 
являлась основным способом сварки металлов, и обеспечивала получение 
наиболее прочных сварных соединений. В дальнейшем с созданием и внедрением высококачественных электродов для ручной дуговой сварки, внедрением автоматической и полуавтоматической дуговой сварки под флюсом 
и в среде защитных газов (аргона, гелия и углекислого газа и др.), газовая 
сварка была постепенно вытеснена из многих производств этими более эффективными способами сварки. Тем не менее, простота конструкции и технического обслуживания газового оборудования, универсальность газовой 
сварки, сравнительная простота оборудования и инструментов, большая 
универсальность позволяют использовать ее при ремонтных работах в агропромышленном комплексе для соединения сваркой изделий и конструкций малой толщины из стали, чугуна, цветных металлов и сплавов. 
Широкое применение получила газовая резка для получения заготовок из листового проката большой толщины и других работ. 
Процесс газовой сварки сопровождается нагревом до высоких температур значительно большего объема металла, чем при электродуговой 
сварке. При этом происходит ряд сложных процессов, связанных с расплавлением металла, его взаимодействием с газами и шлаками, что приводит к 
изменению структуры металла в зоне шва и околошовной зоне при его 
охлаждении и кристаллизации. В конечном итоге, от этого зависит качество 
сварки, долговечность и надежность работы сварочного соединения. 
Настоящее учебное пособие направлено на формирование у обучающихся следующих компетенций: 
Универсальная компетенция УК-1 – способность осуществлять поиск, критический анализ и синтез информации, применять системный подход для решения поставленных задач. 
Общепрофессиональные компетенции: 
 ОПК-1 – способность решать типовые задачи профессиональной деятельности на основе знаний законов математических и естественных наук с применением информационно-коммуникационных технологий; 
 ОПК-3 – способность создавать и поддерживать безопасные условия 
производственных процессов. 

Глава 1. ГАЗОВАЯ СВАРКА МЕТАЛЛОВ 

1.1. Безопасность труда при выполнении 
газосварочных работ 

Газосварочные работы, как и все работы с применением открытого 
огня, являются работами повышенной степени опасности. Еще одним фактором опасности при проведении таких работ является применение ацетилена, взрывоопасного горючего газа, и кислорода, который в чистом виде 
может привести к возгоранию и взрыву. 
Основная причина травмирования работников при газовой сварке – 
взрыв ацетиленово-воздушных смесей. Одна из мер предупреждения такой 
опасности – установка ацетиленовых генераторов в отдельных помещениях 
или на открытом воздухе. 
Газогенераторное помещение строят из трудносгораемых материалов, 
отделяя от смежных помещений противопожарной стеной и устраивая в нем 
системы водяного или парового отопления и вентиляцию. Не допускается 
наличие в газогенераторном помещении электропроводки, осветительных 
и электронагревательных приборов. Светильники устанавливают снаружи.  
Не допускается снижение температуры в газогенераторном помещении ни- 
же +5 °С. 
Объем и площадь такого помещения выбирают в зависимости от 
производительности ацетиленовых генераторов (таблица 1.1). 

Таблица 1.1. Объем и площадь газогенераторного помещения 

Производительность ацетиленовых 
генераторов, м3/ч 
До 5 
6–10 
15–20 
25–30 

Площадь помещения, м2 
8 
16 
22 
32 

Минимально допустимый объем  
помещения, м3 
30 
60 
80 
120 

При газовой сварке и резке металлов сварочное пламя вредно действует на сетчатую и сосудистую оболочки глаз. Инфракрасное излучение 
вредно влияет на роговицу и хрусталик глаза. Если длительное время смотреть незащищенными глазами на газовое пламя и место сварки, то возмож

на временная потеря зрения и в последующем образование катаракты (помутнение хрусталика глаза). 
Опасность для глаз представляют также искры, образующиеся при 
нагревании, плавлении и окислении металла, а также брызги расплавленного металла и шлаков. 
Для защиты глаз от излучения применяют очки со светофильтрами 
из стекла Г-1, Г-2 или Г-3 в зависимости от мощности пламени. При выполнении вспомогательных работ в сварочных цехах применяются очки со 
стеклами В-2 или Г-1. 
Для защиты глаз от пыли и частиц металла используются защитные 
очки с простыми прозрачными стеклами. Этим стеклом целесообразно 
сверху прикрывать и стекла светофильтров для защиты их от порчи брызгами металла. Используют защитные очки закрытого типа с чешуйчатой 
оправой моделей или специальные очки с откидной рамкой. Последние 
удобнее, так как не требуют передвижки очков на лоб во время перерыва в 
работе или в тех случаях, когда сварщику нужно рассмотреть чертеж, деталь и др. Вместо тесемок для укрепления очков на голове лучше использовать резиновую полоску. 
Сварку цинка, латуни, свинца и резку цветных металлов необходимо 
вести в масках (респираторах) для предохранения от вдыхания выделяющихся окислов и паров цинка, меди и свинца. 
Во избежание ожогов от брызг расплавленного металла брюки необходимо носить навыпуск, куртку – застегивать на все пуговицы. Для сварочных работ используются костюмы из брезентовой парусины с комбинированной пропиткой. Работать можно только в целой, сухой, непромасленной 
спецодежде. Карманы куртки закрывают клапанами, концы рукавов завязывают тесемками. После работы спецодежду необходимо просушивать. 
В помещении, где производится газовая сварка или резка металла, 
должна быть обеспечена вентиляция для удаления вредных газов. Общеобменная вентиляция должна быть рассчитана на подачу 2500–3000 м3 воздуха на 1 м3 сжигаемого ацетилена, а в помещениях малых объемов (сосудах, 
цистернах, отсеках и пр.) – 4000–5000 м3 воздуха на 1 м3 сжигаемого ацетилена. Местные отсосы должны удалять воздух в количестве: 1700–2500 м3/ч 
от постоянных постов обработки мелких деталей. 
При газовой сварке, резке и нагреве металла внутри закрытых и 
неполностью закрытых помещений (отсеков и секций судов, резервуаров, 
котлов, цистерн и т. п.), помимо общеобменной вентиляции цеха, должна 
осуществляться вентиляция с помощью местных отсосов от стационарных 
или передвижных установок. При недостатке кислорода (менее 19 % О2) 

в воздухе резервуара или отсека работа в нем не допускается. До производства газопламенных работ внутри отсеков, ям и резервуаров, где возможны 
скопления вредных газов или нагретого воздуха, должны быть установлены, 
и пущены в ход переносные приточные и вытяжные вентиляторы, открыты 
двери и люки помещений. 
Для особо тяжелых условий по загазованности и высокому тепловыделению в помещениях, где производится сварка и резка, могут использоваться шланговые противогазы. 
Оборудование для газовой сварки закрепляют персонально за каждым 
работающим. Резаки и горелки не реже одного раза в месяц проверяют на 
газонепроницаемость. Результаты проверки записывают в журнал. Кислородные и ацетиленовые редукторы испытывают не реже одного раза в квартал. 
При выполнении газосварочных работ ацетиленовый генератор должен находиться на расстоянии не менее 10 м от места работ, а также от любого другого источника огня и искр и на расстоянии не менее 5 м от баллонов с кислородом и другими горючими газами. 
Газосварщику и газорезчику запрещается перемещаться вне рабочего 
места с зажженной горелкой или резаком. При перерывах в работе пламя 
горелки или резака должно быть потушено, а вентили плотно закрыты. Даже на короткое время не разрешается выпускать из рук горящую горелку 
или резак. 
Генератор должен быть установлен в вентилируемом помещении, 
имеющем объем не менее 60 м3. Температура помещения должна быть не 
ниже +5 °С во избежание замерзания воды в аппарате. 
Передвижные ацетиленовые генераторы устанавливают преимущественно на открытом воздухе или под навесом. Допускается установка передвижных ацетиленовых генераторов для выполнения временных работ не 
ближе 10 м от места выполнения сварочных работ или других источников 
огня и искр, а также кислородных баллонов. Запрещается устанавливать 
генераторы в проходах, проездах, на лестничных площадках, в местах скопления людей и неосвещенных местах. Допускается размещать переносные 
ацетиленовые генераторы для выполнения временных сварочных работ:  
на территории предприятий, строек, во дворах жилых домов; в рабочих  
и жилых помещениях при условии, что эти помещения имеют объем не менее 300 м3 на каждый генератор и могут проветриваться, или 100 м3, если 
генератор установлен в одном, а газосварочные работы выполняют в другом 
(смежном) помещении; в горячих цехах (кузнечных, термических и т. п.)  
на расстоянии до 10 м от открытого огня и нагретых предметов, и только  
в тех местах, где нет опасности нагрева генератора. 

Не допускается работа генератора без водяного затвора или с неисправным затвором. Нужно следить за тем, чтобы водяной затвор всегда был 
заполнен водой до уровня контрольного крана. Уровень воды в водяном 
предохранительном затворе следует проверять не реже двух раз в смену 
и обязательно перед началом работ и после каждого обратного удара. 
Перед открыванием крышки для перезарядки генератора нужно снизить давление в камере, выпустив газ через пробный кран. Загружать генератор карбидом кальция можно только такой грануляции, которая указана  
в паспорте генератора. 
Нельзя перегружать генератор, работая с расходом ацетилена выше 
установленного предела. Запрещается работать от одного генератора двум 
или более сварщикам или резчикам. Следует тщательно промывать генератор от известкового ила не реже двух раз в месяц при ежедневной работе 
генератора. Зарядку генераторов, а также освобождение генератора от иловых остатков необходимо выполнять только в резиновых перчатках. 
При эксплуатации передвижных ацетиленовых генераторов на открытом воздухе при температуре ниже 0 °С необходимо закрывать их ватным чехлом, а в водяные затворы заливать незамерзающую жидкостью (антифриз). 
При замерзании воды в затворе, генераторе или шлангах отогревать 
их следует под наблюдением сварщика, хорошо знающего устройство аппарата. Для отогревания необходимо пользоваться паром или горячей водой. 
Запрещается применять открытое пламя. После отогревания необходимо 
проверить исправность отдельных частей генератора и убедиться в правильности заполнения генератора водой. 
Запрещается оставлять генератор во время работы без надзора и подходить к нему с зажженной горелкой или паяльной лампой. 
При каждой перезарядке генератора необходимо удалить воздух из 
газообразователя, продув его первой порцией ацетилена. 
Перевозка заряженного генератора не допускается. Для перевозки 
необходимо генератор разрядить, промыть водой, очистить от налетов ила. 
Запрещается оставлять около генератора неиспользованный карбид 
кальция. Карбидный ил при перезарядке генераторов необходимо собирать 
в специальную тару и по окончании работы сливать в иловую яму вдали от 
жилых районов. Высыпать в иловую яму не полностью разложившийся 
карбид кальция запрещается. 
По окончании работы воду из генераторов и водяных затворов следует сливать. После окончания работы необходимо полностью разря- 
дить генератор, вынуть загрузочное устройство, слить из генератора ил, все 

части аппарата тщательно промыть водой, и очистить от налетов извести. 
Очистку от ила можно производить только латунными скребками. 
Барабаны с карбидом кальция хранят в закрытом сухом помещении, 
оборудованном противопожарными средствами. Вскрывают барабаны, и 
работают с карбидом кальция (развеска, отсев мелочи и др.) только с помощью инструмента, выполненного из неискрящих материалов (из латуни при 
содержании в ней цинка и других элементов более 30 %). Запрещается применять инструмент из меди и ее сплавов, содержащих более 70 % меди. 
Вскрытые, но не полностью использованные барабаны с карбидом кальция 
закрывают крышками, обеспечивающими герметизацию. 
Из вскрытых или поврежденных барабанов карбид кальция следует 
пересыпать в специальные герметически закрывающиеся бидоны. Хранение 
тары из-под карбида кальция разрешается на специально отведенных площадках вне производственных помещений. При погрузке и разгрузке барабанов с карбидом кальция курить не разрешается. Крупные куски карбида 
кальция необходимо измельчать латунным молотком. Рабочие при дроблении карбида кальция должны пользоваться защитными очками. 
Запрещается совместное хранение и транспортирование кислородных и ацетиленовых баллонов и баллонов со сжиженным газом, кроме перевозки двух баллонов на специальной тележке к рабочему месту. 
Транспортировка баллонов осуществлять на рессорных транспортных средствах, на специальных ручных тележках и носилках (рисунок 1.1), 
в специальных контейнерах, где баллоны закрепляются вертикально. Переноска на руках или на плечах не допускается. В пределах рабочего места 
баллон можно кантовать в слегка наклонном положении. При перевозке, 
погрузке и выгрузке баллонов не допускается их падение и удары баллонов 
друг о друга. Падение баллона с газом может вызвать взрыв, поэтому запрещается переносить их на плечах. 
Во время перевозки баллонов с газом на них должен быть навернут 
защитный колпак для предохранения вентиля от повреждения или загрязнения. Перевозить баллоны без колпака не разрешается. 
Бесконтейнерная перевозка баллонов разрешает горизонтальную 
укладку в деревянные гнезда, обитые войлоком или другим мягким материалом. При погрузке более одного ряда баллонов применяют прокладки из 
пенькового каната. Баллоны укладывают поперек кузова в пределах высоты 
бортов. В летнее время баллоны необходимо укрывать брезентом от солнечных лучей. Совместная транспортировка кислородных и ацетиленовых 
баллонов запрещена, за исключением доставки на тележке двух баллонов  
к рабочему месту. 

Рисунок 1.1. Транспортировка баллонов к месту работы: 
а – перевозка на специальной тележке с рессорами на нижнем ходу;  
б – кантование на башмаке в наклонном положении;  в – переноска на носилках 

При питании сварочных постов ацетиленом и кислородом баллоны 
устанавливают не ближе 5 м от нагревательных печей или других сильных 
источников теплоты в вертикальном положении на специальных стойках и 
прочно закрепляют хомутами или цепями (рисунок 1.2). Кислородный баллон допускается укладывать наклонно, так чтобы вентиль располагался 
выше башмака. 
Запрещается снимать колпак с баллона или открывать вентиль ударами молотка, зубилом или другими способами, вызывающими образование 
искры. Во избежание взрыва баллоны с кислородом и их арматуру необходимо тщательно предохранять от загрязнения маслом или жиром. Вентиль 
кислородного баллона разрешается открывать, и закрывать только от руки, 

а ацетиленового баллона – специальным ключом. Подтягивание соединений 
в вентиле и его ремонт на баллоне с газом, находящимся под давлением, 
запрещается. 
Хранение баллонов должно производиться в складах, удаленных от 
других зданий не менее 10 м, с закреплением баллонов в специальных стеллажах (клетках) по 20–25 шт. или каждого баллона отдельно. Не допускается хранение в одном помещении баллонов с кислородом и горючими газами, а также полных и пустых баллонов вместе. 
На каждом передвижном сварочном посту разрешается иметь только 
два кислородных баллона: один, находящийся в работе, другой – запасной. 
Кислородные баллоны и их 
вентили необходимо предохранять 
от попадания масел, которые способны самовоспламеняться в среде 
сжатого кислорода, что при определенных условиях может послужить причиной взрыва баллона. 
Особенно опасным по этой причина 
является 
попадание 
масла 
внутрь кислородного баллона, а 
также попадание в баллон горючих 
газов, которые образуют с кислородом взрывоопасные смеси. 
Отбирать кислород из баллона можно до остаточного давления 
0,05 МПа. Его допустимые значения по манометру в баллонах зависят от 
температуры окружающего воздуха и должны показаны в таблице 1.2. 
 
Таблица 1.2. Допустимые значения давления в баллонах  
в зависимости от температуры окружающего воздуха 

Температура, °С 
0 
0–15 
15–25 
25–35 

Давление, МПа 
0,05 
0,1 
0,2 
0,3 

 
Редукторы, как и другая аппаратура, должны быть в исправном состоянии. Манометры должны ежегодно поверяться в специальной мастерской, и иметь соответствующее клеймо. 
При сварке можно применять только редукторы с исправными манометрами. Перед присоединением кислородного редуктора к баллону необ-
ходимо осмотреть его и вентиль баллона, чтобы убедиться в отсутствии 
жировых загрязнений, а затем сделать продувку вентиля для удаления ме
 

Рисунок 1.2. Положение баллона  
на месте производства газовой сварки