66 3. MATERIAŁY DODATKOWE DO SPAWANIA
Tablica 3.4. Właściwości fizyczna, ciaptne i wybuchowa podstawowych gazów palnych stosowanych w spawalnictwie (8|
Właściwości gazu |
Jednostka miary |
Acetylen |
Metan |
Propan |
Wodór |
Symbol chemiczny |
- |
c2h2 |
ch4 |
CjH» |
H2 |
Gęstość fazy gazowej (0°C; 0,1013 MPa) |
kg/m3 |
1,1709 |
0,7174 |
2,011 |
0,0898 |
Gęstość względem powietrza |
— |
0,905 |
0,55 |
1,447 |
0,069 |
Gęstość fazy ciekłej (15,6°C) |
kg/m} |
— |
— |
508 |
— |
Objętość gazu z 1 m3 cieczy (0°C; 0,1013 MPa) |
m3 |
- |
589 |
289 |
788 |
Prężność par w temperaturze: -15°C |
MPa |
4,5 w 2I°C |
18,34 |
0,29 |
1,0 w 3I°C |
+40°C |
36,28 |
1.37 | |||
Temperatura wrzenia (0,1013 MPa) |
°C |
-84,03 |
-161,5 |
-42.04 |
-252,77 |
Punkt krytyczny: - temperatura |
°C |
35,18 |
-82,62 |
96.67 |
-239,91 |
- ciśnienie |
MPa |
6,191 |
4,596 |
4,25 |
1,298 |
Ciepło spalania (0°C; 0,1013 MPa) |
MJ/kg |
49.91 |
55,56 |
50,38 |
142,00 |
MJ/m3 |
58,39 |
40,16 |
99,18 |
12,78 | |
Minimalna energia zapłonu w powietrzu |
mJ |
0,02 |
0,25 |
0,25 |
0,02 |
Maksymalna gęstość mocy płomienia |
W/mm2 |
174 |
38 |
52 |
30 |
Minimalna temperatura zapłonu (0,1013 MPa): | |||||
- w tlenie |
°c |
300 |
555 |
470 |
560 |
- w powietrzu |
335 |
580 |
480 |
570 | |
Temperatura płomienia przy spalaniu: | |||||
- w powietrzu |
°r |
2300 |
1957 |
1980 |
1430 |
- w tlenie: - płomień normalny1' |
3106 |
2770 |
2810 |
2834 | |
- temperatura maksymalna |
3160 |
2786 |
2829 |
2856 | |
Prędkość spalania: | |||||
- w powietrzu |
m/s |
0,39 |
0,51 |
2,65 | |
- w tlenie: - płomień normalny" |
7,1 |
3,0 |
3,1 | ||
- temperatura maksymalna |
11.7 |
3,3 |
3,7 |
9.0 | |
Zapotrzebowanie tlenu do spalenia gazu: | |||||
- w celu uzyskania maksymalnej temperatury |
m3/m3 |
1.13 |
1,8 |
4,3 |
0,42 |
- mieszanki optymalnej do spawania |
U |
1,6 |
3.75 |
0,36 | |
- mieszanki stechiometrycznej |
1,9 |
2,0 |
5,0 |
0,5 | |
Zapotrzebowanie powietrza do spalenia gazu |
m3/m3 |
9.5 |
9,6 |
24 |
2,5 |
Granica wybuchowości (20°C; 0,1013 MPa) | |||||
- z powietrzem (dolna - górna) |
% obj. |
2,4+83 |
5+15 |
2,1+9,5 |
4,0+74,5 |
- z tlenem (dolna - górna) |
2,3+93 |
5+60 |
2,0+55 |
4,5+94 _ ' _:_ _ | |
h Płomieniem normalnym jest płomień powstały ze spalenia mieszanki (normalnej) gazu i tlenu o proporcji optymalnej do | |||||
1 zastosowań spawalniczych. |
_ |
Temperatura płomienia. Temperatura płomienia decyduje o możliwości podgrzania materiału do wymaganej temperatury. Wpływa ona m.in. na wydajność procesu cięcia tlenowego, ponieważ od niej zależy szybkość podgrzewania stali do temperatury zapłonu. Temperatura spalania mieszanek gazów z tlenem jest o ok. 800+1200°C wyższa od temperatury uzyskiwanej przy spalaniu mieszanek z powietrzem, zależy też od stosunku objętościowego obu gazów (tabl. 3.4).