Kinga Bręk
Mechatronika 1
Grupa A
SPAWALNICTWO I OBRÓBKA CIEPLNA
Prowadzący: dr inż. Bernard Majchrzak
Ćwiczenie nr 1: Spawanie gazowe palnikiem acetylenowo - tlenowym
Spawanie gazowe przeprowadzane jest za pomocą ciepła powstałego z pLomienia acetylenowo - tlenowego.
Acetylen inaczej zwany etynem o wzorze C H otrzymuje się przez rozkład karbidu z wodą: Ca C + 2H O → Ca (OH) + C H + Q. Daje on wysoką temperaturę topnienia 3100-3200 °C. W stanie czystym bezzapachowy, bezbarwny; nie może być sprężany do ciśnienia powyżej 0,15 MPa. Zanieczyszczony acetylen może być podgrzewany tylko do temperatury 140 °C, powyżej wybucha; ma zapach czosnkowy. Etyn przechowywany jest w butli acetylenowej, która ma kolor żółty, ciśnienie w niej wynosi 15 atmosfer. Wnętrze butli wypełnione jest porowatą masą, następnie wlany jest aceton (zajmuje około 60% objętości butli) i na końcu sprężarką wtłacza się acetylen. Można go pobierać także z wytwornicy przenośnej. Powyżej 300°C acetylen ulega polimeryzacji (łączenie małych cząstek pod wpływem katalizatora, tworząc polimery). Przy zawartości 2,7 - 82% acetylenu w tlenie może dojść do wybuchu.
Tlen przechowywany jest w butlach o kolorze niebieskim i ciśnieniu 150 atmosfer.
Stanowisko do spawania gazowego składa się z :
stołu zbudowanego z rur
drewna, które służy do czyszczenia nasadki
spoiwa do spawania
wody, która służy do studzenia nasadki.
Wytwornica NH1 - do niej ładuje się karbid (przechowywany w zamkniętych bębnach, o średnicy 25-50 mm) o ilości ok. 3 kg, do 2/3 wysokości szuflady (ponieważ w wyniku rozkładu powstaje wapno gaszone). Następnie otwieramy kurek zaworowy, z niego woda przepływa przez reduktor przepływu wody (ciśnienie 0,6-0,8 atmosfery). Acetylen przechodzi przez bezpiecznik do reduktora
Reduktor zbudowany jest z :
manometru 1
manometru 2
śruby nastawnej (pozwala ustalić ciśnienie na wyjściu z butli)
przepony (utrzymuje ciśnienie na stałym poziomie)
Ma on dwa zadania:
obniża ciśnienie gazu w butli do ciśnienia roboczego od 150 do 3 atmosfer.
utrzymuje stałe ciśnienie gazu na wyjściu z butli.
Są dwa rodzaje reduktorów: butlowy i stanowiskowy.
Bezpiecznik wodny jest to urządzenie zabezpieczające instalację przesyłową przed przepływem nadmiernej wody.
Palnik - narzędzie, gdzie występuje wymieszanie acetylenu i tlenu. Budowa:
uchwyt (trzon)
zawory - regulują ilość gazów doprowadzanych do palnika
nasadka.
Palniki dzielą się na : smoczkowe (inżektorowe) i bezsmoczkowe (równoprężne).
Palnik inżektorowy - w nim moc zmienia się przez zmianę nasadki.
Nasadka zbudowana z:
dzioba
szyjki
komory mieszania
inżektora
Tlen przechodząc przez inżektor zasysa acetylen.
Płomień acetylenowo - tlenowy otrzymywany jest w wyniku spalania:
C H + 5/2 O → H O + 2C O
1 etap: C H + O → 2 C O + H
2 etap: C O + H + O → C O + H O
Składa się z:
1 strefy: jądro płomienia ( kolor niebieski)
2 strefy: stożek (redukująca - jest niewidzialna, temperatura płomienia ok. 3100°C, obecne są tlenki)
3 strefy: kita płomienia (nadmiar tlenu)
O / C H = 1,2 0
O / C H > 1,2 płomień utleniający (spawa się mosiądze)
O / C H < 1,2 płomień nawęglający (spawa się aluminium i jego stopy)
Metody spawania gazowego:
w lewo (dla elementów do 4 mm)
w prawo (dla elementów od 4-12 mm)
do góry (gdy spawa się w pozycji przymusowej.