|
OBRÓBKA CIEPLNA I SPAWALNICTWO |
||||
Data:
|
Wydział: BMiZ |
Kierunek: ZiIP |
Semestr: III |
Grupa:
|
|
SPAWANIE GAZOWE |
|||||
Student:
|
Prowadzący:
|
Spawanie gazowe polega na stapianiu brzegów łączonych przez nagrzewanie płomieniem powstającym ze spalania się gazu palnego w atmosferze dostarczanego tlenu. Do wykonania tego procesu potrzeba:
Wytwornicy
Butli z tlenem
Butli z gazem
Reduktora
Węży
Palnika
Metodami stosowanymi przy spawaniu gazowym to:
W lewo - palnik prowadzimy od prawej do lewej, przy czym palnik utrzymujemy pod
katem 60°, a prowadzone przed nim spoiwo pod kątem 45°.
Spawanie tą metoda nadaje się do blach grubości do ok. 4mm
Zalety: gładka lub lekko łuskowata powierzchnia ściegu, niski wkład energii,
Wady: Duże straty ciepła, przemieszczające się z przodu jeziorko.
W prawo - palnik prowadzimy od lewej do prawej, gdzie palnik trzymamy pod kątem 55°, a spoiwo 45°.
Metoda ta nadaje się do blach o grubości do ok. 4mm.
Zalety: efektywne wykorzystanie energii, niska prędkość chłodzenia.
Wady: niezbyt równa łuskowata powierzchnia spoiny.
W górę - palnik prowadzimy pod kątem 30°, a spoiwo 20° do osi pionowej.
Metoda ta pozwala na łatwiejsze utrzymanie oczka oraz mniejsze zużycie gazów.
Gaz palne jaki stosujemy najczęściej do spawanie gazowego to acetylen o wzorze chemicznym C2H2, który w połączeniu z tlenem otrzymuje temperaturę równą ok. 3100° C. podczas stosowania tego gazu występują takie zagrożenia jak np. niebezpieczeństwo wybuchu przy ciśnieniu powyżej 0,15MPa oraz temperaturze powyżej 100° C, ma działanie usypiające i tworzy w połączeniu z powietrzem i tlenem mieszanki wybuchowe.
Do spawanie nadają się tez takie gazy jak Butan C4H10, Propan C3H8, Metan CH4 które osiągają temperaturę 2530 - 2250° C.
Nadaje się również wodór H2 o temperaturze 2520° C. Gaz ten tworzy mieszanki wybuchowe z tlenem i powietrzem, które wybuchają po nagrzaniu oraz posiadają dużą zdolność do przenikania przez małe pory i szczeliny.
Gaz podtrzymujący palenie to Tlen O2, który silnie podtrzymuje palenie oraz w bezpośrednim spotkaniu z tłuszczami, smarami i olejami może dojść do wybuchu.
Gazem taki może też być powietrze.
Płomień acetylenowo - tlenowy
Płomień składa się z 3 stref: jądra 1, strefy odtleniającej 2 i kity płomienia 3.
Wewnątrz jądra panuje
temperatura od około 300° C, przy końcu ok. 1000° C, w odległości ok. 3mm od końca jądra występuje strefa o najwyższej temperaturze ok. 3100° C, po tym miejscu temperatura spad i w okolicy środka kity mamy ok. 2000° C, a na końcu 1000° C.
W jądrze zachodzi rozpad C2H2+O2, w strefie odtleniającej CO+H2 i w kicie CO2+H2O.
Płomień acetylenowo - tlenowy może mieć 3 formy. Normalny, który zachowuje proporcje miedzy tlenem a acetylenem w stosunku 1÷1,2. Utleniający o proporcjach tlenu do acetylenu powyżej 1,2 oraz redukujący gdzie stosunek ten wynosi poniżej 1.
Części odtleniająca płomienia, którą należy prowadzić tak aby to w niej zmajdrował się materiał spawany, gdyż chroni metal przed działaniem tlenu z powietrza, czyli przed zamieszczaniem materiału przez tlenki.
Spawanie ostatnia strefą płomienia nie jest zalecana, gdyż dochodzi do utlenienia na skutek
obecności wolnego tlenu, a znajdujące się w tej strefie cząsteczki pary wodnej wpływają
na powstawanie porów i pęcherzy w spoinie.
Butla do acetylenu
Butle te to zbiorniki stalowe ciągnione, bez szwowe o grubości ścianki
ok. 6mm wypełniona masą porową, której zadaniem jest uniemożliwienie wybuchowego rozpadu acetylenu przy ciśnieniu powyżej 0,15 MPa oraz rozpuszczalnikiem (najczęściej acetonem), w którym rozpuszcza się acetylen.
Butli do acetylenu nie można używa w pozycji leżącej, gdyż zużywa się za dużo acetonu. Po zużyciu acetylenu w butli powinno zostać ciśnienie w przedziale 0,05 MPa do 0,3 MPa.
Butla do tlenu
Butle te również są zbiornikami stalowymi ciągnionymi bez szwu o grubości ok. 3,6mm, w których znajduje się tlen w postaci gazu sprężonego pod ciśnieniem 15 MPa.
Butli tych nie wolno smarować, zanieczyszczać smarem, tłuszczem lub innymi substancjami zapalającymi się z tlenem.
W odróżnieniu od butlo do acetylenu może być używana w pozycji poziomej,
Wnioski
Najlepszym miejscem płomienia gdzie powinien znajdować się materiał przy spawaniu znajduje się ok. 3mm za końcem jądra.
Metoda ta jest prosta do przeprowadzenia lecz potrzebne jest wykwalifikowany pracownik.