SPRAWOZDANIE

Imię i nazwisko: Michał Rogalewicz Wydział: Budowa Maszyn i Zarządzanie Kierunek: Zarządzanie i Inżynieria Produkcji	LABORATORIUM SPAWALNICTWA	DATA:
Rok: drugi Semestr: czwarty	Temat ćwiczenia: „Cięcie tlenem i spawanie gazowe.”	OCENA:

1. Obowiązujące zagadnienia:

Technika i technologia cięcia tlenem i w strumieniu plazmy.

• istota cięcia termicznego oraz termiczno - chemicznego tlenem

• specjalne metody cięcia tlenem

• dobór parametrów cięcia ręcznego i automatycznego tlenem

• palniki oraz urządzenia do cięcia tlenem

• technika i technologia cięcia ręcznego i maszynowego tlenem

• technologia cięcia stali, aluminium oraz miedzi

Technika i technologia spawania gazowego

• gazy palne w spawalnictwie

• otrzymywanie karbidu, ziarnistość karbidu

• otrzymywanie acetylenu

• budowa i zasada działania wytwornicy acetylenowej ENHA-1

• budowa i zasada działania bezpiecznika wodnego wysokiego ciśnienia

• budowa butli gazowych do przechowywania gazów sprężonych, skroplonych i rozpuszczonych pod ciśnieniem oraz oznakowanie butli

• reduktory ciśnienia do tlenu, acetylenu, dwutlenku węgla, argonu

• palniki do spawania

• płomień acetylenowo - tlenowy

• metody spawania gazowego

• przygotowanie materiału do spawania

• materiały dodatkowe - druty i topniki

• spawanie gazowe stali węglowych

• BHP przy spawaniu gazowym

2. Przebieg ćwiczenia:

• Przedstawienie przez prowadzącego zarysu teoretycznego zagadnień dotyczących cięcia tlenem i spawania gazowego (między innymi porównanie metod „w lewo” i „w prawo”).

• Udzielenie przez prowadzącego warsztat praktycznych wskazówek na temat spawania gazowego metodą „w lewo” i zaprezentowanie tej metody laborantom.

• Ukazanie różnicy między ręcznym cięciem tlenem i cięciem zautomatyzowanym.

• Zakończenie zajęć.

3. Opracowanie wybranego zagadnienia: „Gazy palne w spawalnictwie”

Do podstawowych gazów stosowanych w spawalnictwie zaliczamy: acetylen, propan, propadien metyloacetylenu, propylen oraz metan.

1. Acetylen - otrzymujemy go przez dodanie wody do karbidu.

Płomień acetylenu posiada najwyższą temperaturę ze wzsystkich gazów palnych stosowanych w spawalnictwie, bo aż 3100ºC. Płomień acetylenowo-tlenowy jest krótki, ma jasny wewnętrzny stożek, gdzie najwyższa temperatura jest przy jego końcu. W zależności od stosunku ilościowego acetylenu i tlenu można rozróżnić płomienie:

• płomień nawęglający (więcej acetylenu niż tlenu)

• płomień utleniający (nadmiar tlenu)

• płomień neutralny (stosunek ilości acetylenu do tlenu jest jak 1:1)

Płomień acetylenu stosuje się do zgrubnego cięcia odlewów żeliwnych, a także w celu uzyskania krótkich czasów podgrzewania oraz do cięcia bardzo grubych przedmiotów. Do cięcia ręcznego stosujemy płomień neutralny.

Czas startu procesu cięcia jest najkrótszy właśnie dla acetylenu, ponieważ płomień o stosunku tlenu do acetylenu 1,5:1 ma najwyższą temperaturę (ok. 30% czasu startu, gdy gazem palnym jest propan). Acetylen stosuje się głównie do cięcia cienkich przedmiotów, ukosowania, żłobienia oraz w przypadkach, gdzie czas startu stanowi istotną część procesu cięcia (krótkie odcinki, wielokrotne przebijanie).

2. propan

Propan wydziela najwięcej ciepła na zewnątrz płomienia. Ma on jednak niższą temperaturę niż płomień acetylenowy, bo 2520ºC. Start cięcia też jest wolniejszy dla propanu niż np. dla acetylenu jednak prędkości samego cięcia są już zbliżone. Propan wymaga do spalania więcej tlenu, w stosunku 3,8:1,0 (acetylen 1,2:1,0), przez co utrudnione jest cięcie ręczne (poprzez większy wypływ gazu podgrzewającego).

Propan jest gazem tańszym od acetylenu i nie musi być przechowywany w specjalnych butlach. Nadtopienie i utwardzenie górnych krawędzi cięcia jest mniejsze, żużel zaś mniej przywiera do dolnej krawędzi.

Propan jest zalecany do cięcia grubych płyt (od 100 do 300 mm).

3. propadien metyloacetylenu

Płomień propadienu metyloacetylenowego jest płomieniem gorącym, podobnie jak płomień acetylenu i ma temperaturę 2870ºC, jednak do spalania wymaga więcej tlenu (2,7:1). Stosuje się go przy wyższych ciśnieniach niż acetylen i stąd jest szczególnie przydatny do cięcia pod wodą, na dużych głębokościach.

Dodatkowo stosuje się również metan (CH₄) oraz propylen (C₃H₆), jednak ich zastosowanie jest mniejsze niż zastosowanie gazów omówionych przeze mnie powyżej.

Powinniśmy pamiętać żeby gaz stosowany przez nas odpowiednio dobrać tak, aby maksymalnie zmniejszyć koszt robocizny. Ponadto musimy zastanowić się jaki proces jest do wykonania i jakiego należy w danym przypadku użyć gazu. Jeśli będzie to np. wielokrotne przebijanie, wówczas należy użyć acetylenu, a do cięcia grubych blach - propanu.

4. Wnioski:

Ćwiczenie pozwoliło mi zapoznać się z metodą spawania gazowego „w lewo”, cięcia tlenowego ręcznego i automatycznego. Podczas laboratorium mogliśmy zorientować się jak trudną metodą jest spawanie „w lewo” (kolega zamiast wykonać spoinę zrobił dziurę w materiale) - dlatego właśnie studenci nie byli zbyt chętni do sprawdzania tego osobiście. Metoda ta powodowała dużo hałasu, powstawało dużo iskier, słowem sprawiała bardzo nieprzyjemne wrażenie już abstrahując od jej efektywności. Prowadzący zajęcia w warsztacie co chwila dawał studentom praktyczne rady jak postępować w trakcie spawania, czego nie należy robić itd.

W trakcie zajęć mogliśmy na własne oczy zobaczyć różnicę w dokładności powierzchni ciętych po cięciu tlenowym ręcznym i automatycznym. Pierwsza metoda była dość długotrwała, powodowała dość dużo hałasu, a krawędzie materiału po cięciu cechowały się dość dużą chropowatością i wymagały obróbki mechanicznej. Powierzchnie po cięciu automatycznym wyglądały jak po szlifowaniu, dokładność wykonania była znakomicie widoczna. Ponadto cały proces trwał w tym przypadku dosłownie kilka sekund...

Oba procesy związane z ręczną obsługą palnika nie spotkały się ze zbyt dużą popularnością wśród studentów - nie było wielu chętnych do przekonania się o możliwościach metod cięcia i spawania.

Ogólnie zajęcia dostarczyły mi wiele wrażeń i umożliwiły porównanie metod spawania gazowego z metodą MIG, MAG i TIG oraz metodą spawania łukowego ręcznego przy użyciu elektrody otulonej. Ponadto brak pisemnego sprawdzenia wiadomości przed laboratorium pozwoliło w spokoju skoncentrować się na praktyce i sprawiło, że studenci w spokoju obserwowali prezentację prowadzącego zajęcia w warsztacie.

Cięcie tlenem i spawanie gazowe

LABORATORIUM SPAWALNICTWA

---