Газосварка

Газосварка (она же газопламенная сварка, газоплавильная сварка) – это метод 

сварки и резки толстостенных металлических изделий путем соединения смеси кислорода и горючего газа (ацетилена, водорода, пропана, бутана), требующий специального сварочного оборудования.

Процесс горения происходит в сварочной горелке.

Температура горения смеси горючего газа и кислорода настолько высока, что плавит свариваемую поверхность и присадочный материал. Поэтому можно не только сваривать детали, но и производить резку металла резаком.

При этом ацетилен дает наивысшую температуру горения – 3200^оС. Возникает вопрос: почему бы не использовать горение ацетилена или другого газа просто на воздухе, без баллона с кислородом?

Оказывается, воздух содержит всего 21 % кислорода, и этого мало для достижения высокой температуры. Поэтому горение должно проходить в среде технически чистого кислорода.

В зависимости от количества кислорода пламя может быть окисленным или же восстановительным. Редуктор на кислородном баллоне позволяет регулировать этот процесс.

Разберемся на примере сгорания ацетилена в кислороде:

Восстановительное пламя

Нормальным считается восстановительное пламя, полученное в результате сгорания ацетилена и кислорода в соотношении О₂/С₂Н₂=1.
Но так как зачастую кислород не на 100% чистый, а с примесями, то необходимо добиваться пропорции кислорода к ацетилену 1-1,3.

Нормальное восстановительное пламя используется для сварки большинства видов металла и сплавов, а также низкоуглеродистых сталей.

Алюминий достаточно капризный  материал, и при его сварке необходимо учитывать, что он предпочитается свариваться в нормальном  сварочном пламени с небольшим избытком ацетилена.

Окислительное пламя

Пламя с избыточным кислородом, когда соотношение горючего газа к  кислороду меньше 1,3. При этом, в отличие от восстановительного пламени, ядро пламени короче. Пламя, выходящее из горелки,  менее яркое, чем восстановительное.

Окислительное пламя используется для сварки латуни, и не подходит для сварки сталей, т.к. обогащенное кислородом пламя способствует окислению металла, что приводит к образованию дефектов шва.

Науглероживающее пламя

Если ацетилена в процессе горения будет больше чем кислорода, то получится так называемое «науглероживающее» пламя.

Характерные показатели для такого пламени - это отсутствие контуров у ядра пламени, зеленый цвет вершины ядра, светлее и восстановительная зона пламени, а вот сам факел имеет желтый цвет.

Ацетилен при сгорании окрашивает пламя в зеленый цвет.
Сварку с применением науглероживающего пламени применяют для работы с чугуном.




На схеме показаны виды:

.А – окислительное пламя;

Б – нормальное (восстановительное) пламя;

В – нагулероживающее пламя;

Так же на этой же схеме можно рассмотреть структуру пламени:

1 – ядро;

2 – восстановительная зона;

3 – факел;