Gas svejsning: Fordele og applikationer

Efter at have læst denne artikel vil du lære om: - 1. Betydning af gas svejsning 2. Fyldstænger i gas svejsning 3. Fluxes 4. Applications 5. Fordele 6. Ulemper.

Betydning af gas svejsning:

Gas svejsning er en fusions svejseproces, hvor varmen til svejsning opnås ved forbrænding af ilt og brændselsgas. Brændselsgassen kan være acetylen, hydrogen, propan eller butan.

En intens gasflamme fremstilles således, som smelter kanterne af de dele, der skal svejses. Det smeltede metal får lov at strømme til Solidify sammen, og der opnås kontinuerlig ledd.

Gassvejsningen er særligt egnet til sammenføjning af metalplader og plader med en tykkelse på 2 til 50 mm. Et ekstra metal kaldet fyldmateriale anvendes til tykkelse over 15 mm. Dette fyldningsmetal anvendes i form af svejsestang.

Sammensætningen af fyldstang er normalt den samme som for uædle metaller. Fyldemetallet bruges til at fylde hulrummet lavet under kantforberedelse. Et fluxmateriale anvendes også under svejsning for at fjerne urenheder og oxider, der er til stede på metaloverfladerne, der skal forbindes.

Forskellige kombinationer af gasser bruges til at producere varm gasflamme, f.eks. Oxygen og acetylen, ilt og hydrogen, ilt og propan, luft og acetylen osv.

Kombinationen af ilt og acetylen anvendes mest. Denne kombination brænder for at producere en højeste flammetemperatur på ca. 3200 ° C. En sådan flamme, der fremstilles, er kendt som oxy-acetylen-flamme.

Den omtrentlige temperatur produceret af forskellige kombinationer er anført nedenfor:

(i) Oxy-acetylen, 3200 ° C

(ii) Oxy-hydrogen, 2800 ° C

(iii) Oxybutan, 2700 ° C

(iv) Oxy-propan, 2200 ° C

(v) Oxykolgas, 2100 ° C

(vi) luftacetylen, 2000 ° C

(vii) Luftbrint, 1800 ° C

(viii) luftpropan, 1750 ° C

Oxy-acetylen flamme anvendes til svejsning af metaller, der har høj smeltetemperatur, såsom mildt stål, højt kulstofstål osv. På den anden side anvendes Oxy-hydrogen flamme til svejsning af metaller med lav smeltetemperatur, såsom aluminium, bly, magnesium, etc.

Oxy-acetylen svejsning:

Når en kombination af oxygen og acetylen anvendes i korrekte proportioner for at producere en intens gasflamme, er processen kendt som oxy-acetylensvejsning.

En ilt-acetylen-gasflamme har en temperatur på ca. 3200 ° C og kan således smelte alle kommercielle tilgængelige metaller. En fyldstang af samme materiale bruges til at fylde hulrummet lavet under kantforberedelse, hvis metaltykkelsen er over 15 mm. En flux anvendes til at fjerne urenheder og oxider, der er til stede på metaloverfladen.

For at antænde flamme skal du åbne acetylenreguleringsventilen i svejsebrænderen. Det nødvendige ilt trækkes fra atmosfæren for at forbrænde acetylen delvist.

Oxygenkontrolventilen er så åben for at justere det krævede volumen acetylen og iltblandingen og forbrænde. De tre forskellige typer gasflammer produceret ved at ændre blandingsvolumener.

Der er to systemer til rådighed for oxy-acetylensvejsning:

(a) Oxy-acetylensvejsning med lavt tryk.

(b) Oxy-acetylensvejsning med højt tryk.

Disse diskuteres kort i følgende artikler:

(a) Lavtryksgas svejsning:

Lavtryksgassvejsningen anvender lavtryksacetylen, der produceres i en generator (lavtrykscylinder) gennem en kontrolleret reaktion af calciumcarbid og vand, som i ligningen nedenfor:

Acetylen fremstillet ved denne metode er ved et lavt tryk, lidt over atmosfærisk tryk. Gassen transporteres i rør til arbejdspladsen, hvor den anvendes. Et blæserør af injektortype anvendes, som trækker acetylengas fra generator ved injektionsvirkning af oxygenstråle.

En hydraulisk modtryksværdi anvendes også med blæserør eller fakkel, som forhindrer tilbagestrømningen af acetylen i generatoren.

Den fremstillede acetylen er ikke ren og passerer derfor gennem en rensemiddel for at fjerne kalkstøv, ammoniak osv. Acetylengeneratoren er placeret uden for bygningen for at undgå fare for at forhindre varme og sollys.

Den lave trykgas svejsning anvendes i produktionsenheder, hvor kravet om acetylen er i stor mængde.

(b) højtryksgas svejsning:

Højtryksgas svejsning bruger højtryks oxygen og højtryks acetylen. Begge højtryksgasser er kommercielt tilgængelige i komprimeret form i cylindre.

Højtryksgasserne leveres til højtryksblæserør. Blæserøret har en iltregulatorventil, en acetylenregulatorventil og et blandekammer.

Regulatorens funktion er at kontrollere trykket af to gasser i henhold til jobkravet. De to gasser blandes i blandekammeret og passerer gennem fakkelens dyse.

Højtryksgassvetsningen er mest almindeligt anvendt metode, da både højtryksgasserne er kommercielt tilgængelige i cylindrene. Det bruges generelt i ingeniør- og vedligeholdelsesarbejde.

Fyldstænger i gas svejsning:

Fyldstangens funktion (også kaldet svejsestang) er at give det ekstra metal, der kræves til svejsning. Det er generelt fremstillet af samme sammensætning og egenskaber som basismetal. Det skal være fri for støv, fedt, rust, ikke-metalliske partikler og enhver anden forurening.

Nogle fyldmaterialer og deres anvendelser er angivet i tabel 7.7:

Fluxer i gas svejsning:

Under svejseprocessen er temperaturen på smeltet metal højt nok. Det så varme metal har en tendens til at reagere med ilt og nitrogen til stede i atmosfærisk luft og til dannelse af oxider og nitrider.

Oxiderne resulterer i dårlig kvalitet, svejsninger med lav styrke eller i nogle tilfælde kan endda gøre svejsning umulig. De dannede oxider har en højere smeltetemperatur end den af uædle metaller. De forstyrrer også svejsestangens bevægelse.

For at undgå denne vanskelighed anvendes en flux under svejsningen. En flux er et kemisk stof, der anvendes til at forhindre, opløse eller fjerne de oxider, der dannes under svejsning. Det er smeltbart og ikke-metallisk kemisk forbindelse.

Fluxer er tilgængelige i flere former, såsom tørpulver, pasta, væsker eller belægninger på svejsestang. Ved gassvejsning anvendes borax, natriumchlorid almindeligvis som fluxmateriale. Den tørre strømning påføres ved opvarmning af svejsestangens ende og dypning af det i pulverformet materiale.

En enkelt flux er ikke egnet til svejsning af alle metaller. Den anvendte type flux afhænger af driften, og basismetalet svejses.

De almindeligt anvendte fluxer til svejsning af forskellige metaller er angivet i tabel 7.8:

Fluks funktioner:

1. Fluksen forhindrer dannelsen af oxider, nitrider og andet uønsket materiale i svejsepuljen.

2. Strømmen beskytter det smeltede metal fra atmosfærisk oxygen for at gå ind.

3. Fluxen reagerer kemisk med de tilstedeværende oxider og danner en smeltbar slagge med lav smeltetemperatur, slaggen flyder under svejsningen og aflejres på den øverste overflade af leddet efter størkning af metal. Det kan let børstes af med pensel og chipping hammer.

4. Fluxen fungerer som bedre rengøringsmiddel. Det hjælper med at rengøre og beskytte overfladen af basismetal.

Egenskaber for god flux:

En god flux bør have følgende ønskelige egenskaber:

1. Den skal have lav smeltetemperatur end basismetal.

2. Det skal let og let reagere med metalliske oxider og danne en smeltbar slagge med lav smeltetemperatur for at flyde på toppen af svejsningen.

3. Den skal let afskæres efter størkning.

4. Det bør også fungere som bedre rengøringsmiddel.

5. Det bør ikke påvirke uædle metaller negativt.

6. Det bør ikke reagere kemisk med basismetal.

7. Det må ikke forårsage korrosion på den færdige svejsning.

Anvendelser af gas svejsning:

Oxy-acetylen gas svejsning er meget anvendt i praktisk felt.

Nogle vigtige applikationer er:

1. For at forbinde de fleste jernholdige og ikke-jernholdige metaller, kulstål, legeringsstål, støbejern, aluminium og dets legeringer, nikkel, magnesium, kobber og legeringer mv.

2. Tilslutning af tynde metaller.

3. For at blive med i metaller i bilindustrien og flyindustrien.

4. Til sammenføjning af metaller i metalplader.

5. For at tilslutte materialer kræver det relativt langsom varme- og kølehastighed mv.

Fordele ved gas svejsning:

Følgende er fordelene ved gas svejsning:

1. Bærbar og mest alsidig proces:

Gas svejsning er sandsynligvis bærbar og mest alsidig proces. Gassvejseprodukterne er meget brede. Det kan anvendes til forskellige fremstillings-, vedligeholdelses- og reparationsarbejder.

2. Bedre kontrol over temperaturen:

Gas svejsning giver bedre kontrol over metalets temperatur i svejsesonen ved at styre gasflammen.

3. Bedre kontrol over Filler-Metal Deponeringshastighed:

Ved gas svejsning er kilden til varme og fyldmetal adskilt i modsætning til buesvejsning. Dette giver bedre kontrol over filler-metalaflejringshastigheden.

4. Velegnet til svejsning Forskellige metaller:

Gassvejsningen kan være egnet til at svejse de forskellige metaller med egnet fyldstof og fluxmateriale.

5. Lavpris og vedligeholdelse:

Omkostninger og vedligeholdelse af gas svejsning udstyr er lav i forhold til nogle andre svejseprocesser. Udstyret er alsidigt, selvforsynende og bærbart.