Gas svejsning: Opsætning, Flammetænding og applikationer

Efter læsning af denne artikel vil du lære om: - 1. Introduktion til gas svejsning 2. Gasser ansat i gas svejsning 3. Opsætning 4. Flamme tænding og justering 5. Svejsekvalitet 6. Svejsede fælles design 7. Applications 8. Varianter.

Introduktion til gas svejsning:

Svejsning udført ved opvarmning af emnerne med flammer opnået fra oxybrændselsgasser betegnes sædvanligvis som "gas svejsning". Denne proces blev introduceret industrielt i 1903 og fandt udstrakt brug i næsten et halvt århundrede. Men med udviklingen af ​​mere sofistikerede metoder bruges det nu primært til at forbinde tynde komponenter og reparere arbejdet med jernholdige og ikke-jernholdige metaller. Da processen ikke kræver nogen elektrisk kraft, findes det uundværligt på nye projektsteder, i hvert fald i de indledende faser.

Intensiteten af ​​den varme, der frembringes i flammen, afhænger af oxybrændselsgasblandingen og de relative tryk af gassen. Selvom normalt oxygen anvendes til at tilvejebringe et medium til forbrænding af brændselsgasen, men undertiden også anvendes komprimeret luft, men med reduceret termisk effektivitet og følgelig reduceret svejsningshastighed; svejsernes kvalitet er også svækket. Valget af en brændselsgas er derfor vigtigt for at opnå svejsningshastigheden og svejsens kvalitet.

Gasser ansat i gas svejsning:

Den almindeligt anvendte brændselsgas er acetylen, dog kan andre gasser end acetylen også anvendes med lavere varmeintensitet, som det fremgår af temperaturen opnået med forskellige brændselsgasser i oxygen og luft som vist i tabel 16.1.

I nogle sjældne tilfælde anvendes koksovnsgas, parafin damp og benzindamp også som brændselsgasser.

Egenskaber, produktion og opbevaring af gasser:

De gasser, der hovedsagelig anvendes i oxybrændselsgas svejsning, det vil sige ilt og acetylen.

1. Oxygen:

Rent ilt er en klar gas, som er farveløs, lugtfri, smagløs og lidt tungere end luft. Et kubikmeter ilt ved 20 ° C og atmosfærisk tryk vejer 1-33 kg. Under normalt tryk flyder det ved en temperatur på -182-9 ° C, der danner en klar, blålig væske. En liter flydende oxygen vejer 1-14 kg og producerer 860 liter gasformigt ilt ved fordampning.

Kommercielt oxygen produceres enten ved elektrolyse af vand eller oftere ved flydende flydende luft. Det grundlæggende princip i kondensationsprocessen er, at alle gasser fordampes ved forskellige temperaturer. I denne proces vaskes luften først ved at passere gennem kaustisk sodavand, og derefter sænkes temperaturen til ca. -194 ° C, som fortynder alle bestanddele af luft.

Når denne flydende luft får lov til at fordampe langsomt, fordampes nitrogen og argon hurtigere efter næsten rent oxygen, som derefter inddampes og komprimeres i stålcylinder med et tryk på ca. 1500 N / cm2 (15 MPa) ved stuetemperatur på 20 ° C. Oxygenet er så klar til at blive transporteret til brug ved oxy-acetylensvejsning eller -skæring.

Komprimeret ilt ved at komme i kontakt med fedt eller olie oxiderer dem med ekstremt høj hastighed, så de selvantændes eller endda eksploderer. Dette er grunden til, at iltcylindre skal beskyttes mod at komme i kontakt med smøremidler.

2. Acetylen:

Acetylen af ​​industriel kvalitet er en farveløs gas, der har en skarp, kvalmeagtig lugt på grund af tilstedeværelsen af ​​urenheder. Det er lettere end luft med en faktor M og opløses let i væsker.

Acetylengas under tryk bliver meget ustabil og udgør en eksplosionsfare; Når den komprimeres til et tryk på 15 til 20 bar * (0-15-020 MPa), kan det detonere ved en elektrisk gnist eller åben ild eller ved opvarmning til 200 ° C med høj hastighed. Acetylen nedbrydes på en eksplosiv måde ved en temperatur over 530 ° C.

Selv en blanding af en minut mængde acetylen med ilt eller luft kan eksplodere ved atmosfærisk tryk; dette kræver stor omhu i håndtering af oxy-acetylen svejsning og skæreudstyr.

En oxy-acetylen-blanding udstedt fra spidsen af ​​en selvstændig antændelse til en gasbrænder ved en temperatur på 428 ° C.

Acetylengas fremstilles ved omsætning af vand og calciumcarbid. Calciumcarbid dannes ved at fusionere koks eller antracit med kalksten ved høj temperatur i en elektrisk ovn ved den følgende reaktion.

Det således fremstillede calciumcarbid bliver afkølet og knust til forskellige klumpstørrelser og omsættes med reaktion med vand for at fremstille acetylen, som er renset ved at skrubbe det med vand for at frigøre det fra spor af svovl og fosfor.

I ovennævnte reaktion vil 1 kg CaC2 generere 250 til 280 liter acetylengas afhængig af klumpstørrelsen og urenhederne.

Kalsiumkarbidklumper mindre end 2 mm i størrelse klassificeres som støv eller bøder. De må kun anvendes i specialdesignede acetylengeneratorer. Hvis der anvendes calciumcarbidstøv i en almindelig generator, kan den ende i en eksplosion.

Acetylen til svejsning kan leveres i cylindre eller genereres af calciumcarbid og vand klar til svejsning i specielle planter. Acetylen er selvpræparat ved tryk over 2 bar, det kan ikke komprimeres direkte i almindelige gasflasker. Cylindre til opbevaring af acetylen fremstilles derfor specielt ved at pakke dem med en emulsion af trækul, pimpsten og infusionsjord eller alternativt med calciumsilicat. Begge disse pakkematerialer er yderst porøse, idet sidstnævnte er 92% porøse.

Denne porøse pakning er lavet til helt at fylde rummet inden i cylindrene, men deler det op i minutceller. Luft udtømmes fra disse celler, og mellemrummet i det porøse materiale er fyldt op med acetone, som er i stand til at opløse 23 gange sit eget volumen acetylen for hver atmosfære af påført tryk og således tillader acetylen at blive komprimeret sikkert op til 17 bar. Acetylen opbevaret på denne måde i cylindre er kendt som DA (opløst acetylen). Trykket af det opløste acetylen i en fuldt fyldt cylinder må ikke overstige 1 -9 MPa ved 20 ° C.

Når acetylen trækkes fra cylinderen, kan nogle acetoner også bæres med den. For at minimere tabet af acetone må acetylen ikke trækkes tilbage med en hastighed højere end 1700 l / h. Et positivt tryk på 0, 05 til 0, 1 MPa bør altid efterlades i den tomme acetylencylinder til en temperatur på 20 ° C, mens temperaturen på 35 ° C kan være 0, 3 MPa.

Når det er i brug, skal acetylencylindrene altid stå oprejst, ellers kan en stor mængde acetone strømme med det, og det gør oxy-acetylenflammen til purplish farve og resulterer i dårlige kvalitetssvejsninger.

Selvom opløst acetylen er praktisk at bruge, foretrækker nogle brugere at producere deres egen forsyning fra calciumcarbid og vand i en enhed kaldet acetylen generator.

To metoder, der primært anvendes til dannelsen af ​​acetylen, er:

(i) Carbide-to-water, og

(ii) vand til carbid

Karbid-til-vand-metoden er mere populær. Det tillader, at små klumper af karbid udledes fra en tragt i en beholder af vand som vist i figur 16-1. Disse generatorer kan klassificeres som lavtryksenheder, hvor trykdokumenterne ikke overstiger 10 XPa, mellemtryksenheder med et tryk på 10-70 KPa og højtryksenheder med et gastryk på 70-150 KPa. Imidlertid anvendes normalt lavtryks- eller mediumtrykstyper i praksis.

Produktionshastigheden i lavtryksportabel generator spænder op til 850 liters / time, mens stationærgeneratoren med mellemtryk kan producere op til 169900 tændt / time. Den acetylen, der produceres i generatorer, betegnes som genereret acetylen.

Opsætning til gas svejsning:

Standardopsætningen med det minimale basale udstyr, der er nødvendigt til oxyacetylengassensvejsning, er vist skematisk i figur 16.2. Den består af acetylen- og oxygencylindrene, som hver er bødet med en gasregulator til reduktion af cylindertrykket til det virkelige tryk, slanger til transport af gassen til svejsebrænderen med et sæt spidsdyser til opnåelse af gasblandinger i den krævede mængde og kvalitet at få en ønsket flamme til svejsning. Hver af disse enheder spiller en væsentlig rolle i styringen og udnyttelsen af ​​den varme, der er nødvendig til svejsning.

Flammetænding og justering til gas svejsning:

Når gassvejsningsudstyret er forbundet i henhold til opsætningen vist i figur 16.2, kræver svejseproceduren antændelse af oxy-acetylenflamme, håndtering af brænderen for at bevæge flammen i den ønskede bevægelse, som er svejseteknik, tilsætning af Fyldningsmetall til svejsepuljen og brug af flux for at opnå den krævede kvalitetssvejsning.

Det første skridt i antændelsen af ​​flammen er at åbne acetylenventilen på svejseproppen og antænde acetylengassen, der udsender ud af spidsen ved hjælp af tændingen. Acetylengassen fanger brand og brænder med ufuldstændig forbrænding ved at trække ilt fra luften.

Den sædvanlige fremgangsmåde til justering af acetylengasstrømmen er at åbne acetylenventilen på brænderen, indtil flammen adskiller sig fra spidsen og derefter lukkes let, så flammen forbinder spidsen. En sådan flamme er orangefarvet med en masse røg udstedt af den på grund af overskydende fri kulstof udgivet i atmosfæren. Ovnventilen på lommelygten åbnes derefter for at få den ønskede flamme, dvs. karburering, eller neutral eller oxiderende.

Gas svejseteknik:

Der er to grundlæggende teknikker, gas svejsning, afhængig af retningen af ​​svejsebrænderen: forehand eller venstre og baghånd eller til højre; begge disse teknikker er vist i figur 16.16. Ved forspændingen svejses fyldstoffet foran flammen, mens den i baghåndssvejsning følger den.

Ved forspændingen svejses flammen foran den færdige svejsning, hvilket resulterer i mere ensartet opvarmning af kanterne og bedre blanding af metallet i svejsepoet !; dette fører også til bedre synlighed af emnet foran svejsepuljen. Både flammen og fyldstangen i forehandssvejsning bevæger sig i vævemønstre, hvoraf nogle er vist i figur 16.17.

Forhåndssvejsning sikrer en mere ensartet højde og bredde af svejsekuglen, en højere svejsningshastighed og lavere omkostninger ved påføring på arbejdstykkelse under 5 mm.

Acetylengennemstrømningen for forehand svejsning af stål er påkrævet at være mellem 100-120 tændt / time pr. Mm arbejdstykkelse. Denne svejsningsteknik anvendes også ofte til metaller med lav smeltepunkt.

For svejsemateriale tykkere end 5 mm backhand svejsning er mere populært. Ved baghåndssvejsning er flammen rettet tilbage mod den færdige svejsning, og der kræves ingen vævningsbevægelse til flammen, selv om fyldstangen kan bevæges i et spiralformet mønster, men med kortere svingninger end ved forspændingen.

Backhand svejsning er hurtigere for tykkere materiale, fordi operatøren kan holde flammerens indvendige kegle tættere på svejsepølsens overflade og derved give mere varme til det smeltede metal end ved forspændingen. Ved backhand svejsning opvarmer flammen det allerede deponerede metal, og det tjener til at opvarme både svejsemetallet og den varmeaffaldede zone. Acetylen strømningshastighed for backhand svejsning af stål er sædvanligvis sat til 120-150 lit / time pr. Mm arbejdstykkelse.

Torch Position og Tilt:

Oxy-acetylenflammen er anbragt således, at samlingsfladerne er placeret 2, 6 mm ud af flamens indre kegle, der ligger inden for den reducerende acetylenfjeder. Den indre kegle bør aldrig røre ved arbejdet eller påfyldningsstangen ellers kan det føre til karburisering af svejsepuljen, og der kan være backfires og flashbacks.

Fakkel-til-arbejdsvinkelen styrer varmetilførselshastigheden til arbejdet; det er normalt 60 ° til 70 ° i forvejssejsning og 40 ° til 50 ° i backhand svejsning. Fyldningsmetallet til arbejdsvinkel holdes generelt ved 30 ° til 40 ° for både forhånds- og baghåndssvejsningsteknikkerne; dog kan det varieres efter svejseposition og antallet af svejsninger løber eller passerer.

Det er vigtigt at holde spidsen af ​​fyldstangen nedsænket i svejsepuljen hele tiden under svejsning for at undgå kontakt med luften ved den reducerende del af flammen.

Fyldstænger:

Både forehand og backhand svejseteknikker kan anvendes til svejsning med eller uden fyldstang. Svejsning udført uden fyldstang kaldes PUDDLING. Til puddling i flad position bevares fakkel-til-arbejdsvinklen mellem 35 ° -45 °. Selv indtrængning i puddling kan opnås ved at observere metallets sag, som vist i figur 16.18. Sagen skal være lige nok til at være mærkbar. Puddling anvendes til metal tykkelse under 3 mm.

Ved svejsning med påfyldningsstangen skal den holdes ved ca. 90 ° til svejseplæften, mens spidsen til arbejdsvinkel holdes på ca. 45 °.

Metalliske egenskaber ved svejsepåfyldningen kan styres af det optimale valg af fyldstangen. De fleste fyldstænger til gassvejsning indeholder deoxidisatorer til styring af oxygenindholdet i svejsepoolen. Generelt anvendes silicium til dette formål, selvom mangan også kan anvendes. Slag dannet ved deoxideringsreaktion danner et tyndt lag på svejsemetaloverfladen, som har en dominerende kontrol over fluiditeten og stabiliteten af ​​den smeltede perle. Overdreven svingning af slagger kan hæmme positionssvejsning.

Fyldstænger, der anvendes til svejsning af lave og mellemstore carbonstrukturstål, har sædvanligvis følgende sammensætning:

C = 0-25 - 0-30% Fe = rest

Mn = 1-2-1-5%

Si = 0-30-0-50%

Fyldstænger er sædvanligvis specificeret i tre kvaliteter, RG 45, RG 60 og RG 65, med en minimumsstyrke på henholdsvis 315, 420 og 470 MPa. Normalt er der ikke angivet nogen begrænsning af kemisk sammensætning.

flusmidler:

En svejsestrøm er påkrævet for at fjerne oxidfilmen og for at opretholde en ren overflade. Flussen smelter ved smeltepunktet af basismetal og tilvejebringer et beskyttende lag mod reaktion med de atmosfæriske gasser. Flux trænger normalt ned under oxidfilmen og løsner og opløses ofte. Fluxes markedsføres i form af tørpulver, pasta eller tykke opløsninger.

Fluxer i pulverform anvendes ofte ved at dyppe den varme fyldstang i den. Tilstrækkelig flux klæber til stangen for at tilvejebringe korrekt fluxing, da fyldstangen smeltes af flammen. Fluxer, der sælges i form af pasta, males normalt på fyldstangen eller arbejdet med en pensel. Kommercielt pre-coated stænger er også tilgængelige for nogle af metallerne. Fluxer anvendes normalt til gas svejsning af aluminium, rustfrit stål, støbejern, messing og silicium bronze.

Svejseprocedure:

Når først den ønskede flamme er opnået, påføres det på arbejdet på det krævede sted, og svejsningen påbegyndes ved forehand eller backhand teknik afhængig af tykkelsen af ​​arbejdsmaterialet.

Indsnævring af svejsekransen samt fakkeljustering (flammeudvælgelse), håndtering og bevægelser er relateret til svejsepulens egenskaber. Perlepenetrationen er sædvanligvis en tredjedel af svejsebredden for tynde metaller, mens den er lig med bredden for tykkere metaller, især med backhand svejsning.

Hvis svejsepuden har et glat, blankt udseende med en prik, der flyder rundt om den ydre periferi, er faklen godt justeret for en neutral flamme. Denne neutrale prik, der er vist i figur 16.19, er forbundet med tilstedeværelsen af ​​oxider i svejsningen og flyder kontinuerligt langs svejsepudenes ydre kanter.

Hvis prikken stiger i størrelser er det en indikation af overskydende kulstof. Når dette sker, bliver poolen sotet og snavset med kedeligt udseende, der tyder på, at flammen er af karbureringstypen. Hvis perlen fremstår scummy, er dette en indikation af overskydende ilt, dvs. flammen er af den oxiderende type.

Fakkelmanipulation anses for at være sværest at håndtere svejsepuden ved start eller standsning af svejsningen. For genstartning af svejseprocessen efter afbrydelse er det nødvendigt at genopvarme basismetal ca. 15 mm foran svejsekransen langs svejsekraften.

Så snart metallet bliver blankt ved opvarmning og den neutrale prik kan ses, flyttes flammen langsomt tilbage til den position, hvorfra genvejning skal startes. Når det ønskede sted er nået, drejes omdrejningsretningen for lommelygter, og svejsningen startes med en højere hastighed for at tage højde for den ekstra varme, der allerede er sat i den del af arbejdet. Hvis den normale hastighed opretholdes, vil den resultere i en bredere perle.

Brænderen og fyldstangen flyttes sædvanligvis i visse sæt mønstre, hvoraf nogle er vist i figur 16.17. Det vigtigste punkt at huske i alle disse bevægelser er, at flammen spidsen ikke bør forlade smeltet metal pool. Basemetallet skal forvarmes og svejsepuden etableres før bevægelserne påbegyndes.

Den lige linje eller stringer bead bevægelse synes at være den nemmeste, men det er ikke så nemt, og svejsning pølse eller svejsning perle af samme bredde er svært at opretholde med det. Denne bevægelse er derfor kun vedtaget af erfarne svejsere eller til en automatisk svejseproces.

Oxy-acetylen svejsning kan anvendes til downhand, vandret, lodret eller overhead svejsning, men de to første af disse positioner er mest almindeligt anvendte. Horisontale og overliggende svejsninger udføres normalt ved backhand svejseteknik, mens de vertikale og skrånende svejsninger laves op ad bakke ved hjælp af forehandteknikken.

Ved backhand svejsning bør fyldestangen have en diameter svarende til halvdelen af ​​tykkelsen af ​​arbejdet med maksimalt 6 mm; mens forspændingsvejsningens diameter bør være 1 mm mere end ved svejsning af baghånden.

Tabel 16.2 indeholder retningslinjerne for fyldstof, flamme og fluxtyper, der anbefales til svejsning af forskellige metaller og legeringer:

Svejsekvalitet til gas svejsning:

Sammenlignet med buesvejsning opvarmes materialet og afkøles til lavere satser i gas svejsning, og det fører normalt til kornvækst.

Ved svejsning med karbureringsflamme kommer svejsepuljen i kontakt med kulilte, hydrogen og kulstof, som kan føre til dannelse af jerncarbid ved følgende reaktion:

3Fe + C → Fe 3 C ................ (16.3)

3 Fe + 2CO → Fe 3 C + CO 2 ............ (16, 4)

Metalet kan således blive forkullet.

I tilfælde af neutral flamme kommer svejsepuljen og fyldstofmetal i kontakt med CO og H2 i acetylenfjederen. Da meget lidt CO dannes, er der næppe nogen effekt af en sådan reaktion, hvis det overhovedet finder sted. Hvis naturlig flamme anvendes til svejsning med lavt kulstofstål, har CO og H 2 ikke meget effekt på svejsningens mekaniske egenskaber, forudsat at det får lov til at afkøle langsomt. Imidlertid kan H 2 dannelse i en neutral flamme udgøre en mærkbar fare ved svejsning af kobber, aluminium og nogle højlegerede stål, da det forårsager brintpredning, hvilket fører til revner og porøsitet.

Hvis der anvendes en oxiderende flamme, kan det føre til stærk oxidation af Fe, Si, Mn, C og andre elementer i stål. Oxiderne som MnO og Si02 kan gel indeslutes i svejsemetallet ved afkøling. Hvis deoxidisatorer som Si og Mn ikke er tilstrækkelige, kan det føre til oxidering af jern med følgeskader for svejsningens mekaniske egenskaber. I et sådant tilfælde reduceres svejsemetalens svejsning og sejhed specielt, og sådanne svejsninger kan have reduceret træthedslængde. En oxiderende flamme kan også føre til overdreven spredning.

Ved oxy-acetylensvejsning strækker den varmepåvirkede zone normalt fra 8 til 25 mm på hver side af svejsningsaksen.

Svejsede fælles design til gas svejsning:

Fællesforberedelse afhænger af, om oxy-acetylensvejsning skal udføres med eller uden fyldemetallet. Når der anvendes fyldtråd, er diameteren generelt omtrent halvdelen af ​​arbejdstykkelsen med en maksimal grænse på 6 mm. Til svejsning uden fyldemetal er mængden af ​​overlapning af basismetallet lig med arbejdstykkelsen som vist i figur 16.20.

Fælles konstruktioner, der almindeligvis anvendes til oxy-acetylensvejsning uden fyldstof, omfatter hjørne, flange, dobbeltflange og omgangstype som vist i figur 16.21. De færdige svejsninger af disse typer er sammenlignelige med dem, der er fremstillet med fyldstof, der har samme penetration.

Oxy-acetylen svejsning med fyldstof er langt mere udbredt end puddling. Maksimal indtrængning i denne proces er dog begrænset til ca. 6 mm. Materiale tykkere end 12 mm bør derfor svejses med kantforberedelse, som kan medvirke til fuld penetration for at opnå fuld styrke. Bevel og Vee-edge forberedelse, figur 16.22, er mest almindeligt anvendt med rillevinkel på 60 ° til 90 °, selvom rillevinkler på 65 ° til 70 ° er mere populære. Rotteåbningen i disse svejsninger holdes normalt på 1, 5 til 4 mm, mens rodfladen ligger, når den anvendes, mellem 1, 5 og 3 mm.

For svejsemateriale tykkere end 12 mm dobbelt Vee eller dobbeltforvrængningsfremstilling, vist i figur 16.23, foretrækkes for at undgå unødig vinkelforvrængning.

Til svejsning af rør i vandret position er det almindeligt at hæve dem med ens afstand på 3 til 6 point afhængigt af rørdiameteren. Faktisk svejsning foretages så i blokke uanset om røret er fast eller roterbart.

For en roterbar rør svejsning gøres ved at holde blokke i øverste position symmetrisk placeret med hensyn til den vertikale diameter. På de faste rør skal forbindelsen udføres i downhand, skrå og overliggende positioner ved hjælp af back-step-teknikken til styring af forvrængning.

Anvendelser af gas svejsning:

Oxybrændselsgas svejsning er uundværlig til reparation af jernholdige og ikke-jernholdige støbegods, vedligeholdelse og reparation, svejsning af rør med lille diameter (op til 50 mm) og til let fremstilling.

På grund af mindre svær varme- og kølecyklus sammenlignet med lysbuesvejsning anvendes gas svejsning i vid udstrækning til svejsning af hærdelige metaller som kulstofstål og nogle legeringsstål.

Gas svejsning af tykke metaller er langsom i forhold til lysbuesvejsning, men rodindtrængningen styres bedre ved gas svejsning; Derfor bruges denne proces ofte til rodløb i rørledninger, som efterfølges af fyldstofpasninger ved buesvejsning.

En mikroform af oxy-acetylen svejsning anvender en lille fakkel med en boret safir juvel monteret i dysen for at give en fin stråle af blandede gasser. Disse lommelygter er meget nyttige til delikat arbejde som f.eks. Smykker.

Varianter af gas svejsning:

Der er to hovedvarianter af oxy-fuel svejsning:

(i) varmtrykssvejsning

(ii) Vandsvejsning.

(i) varmesvejsning :

Ved varmtrykssvejsning opvarmes hele overfladen af ​​hver af de stykker, der skal svejses, før påføring af passende tryk for at påvirke en svejsning samtidigt over hele overfladen. Der er to undervarianter af processen kaldet 'Close Joint' og 'Open Joint' metoder.

en. Close-Joint metode:

Ansigterne, der skal svejses, er bearbejdet eller formalet til dannelse af rene og glatte overflader, der bringes i kontakt under tryk. Metalet ved og tæt på grænsefladen opvarmes ved hjælp af vandkølet flamme oxy-acetylen fakler for at opnå ensartet opvarmning rundt omkring.

For nem afmontering af arbejdet er faste eller hule runde sektioner som aksler eller rørsystem normalt svejset med cirkulære ringfakler af split typen vist i figur 16.24. Når den ønskede temperatur er nået, hvilket sædvanligvis er ca. 1200 ° C for kulstofstål, påføres et passende aksialtryk for at påvirke en svejsning.

Til svejsning af stålrør med diameter på 125 mm med en tykkelse på 6 mm er det nødvendigt at holde den tilstødende ende under et tryk på 10, 5 MPa, der hæves til ca. 28 MPa, efter at rørenderne er opvarmet til svejsetemperaturen. Trykcykler er forskellige for forskellige metaller som vist i tabel 16.3.

Fælles type og dimensioner og omfanget af forstyrrelse opnået i tæt fælles varmtrykssvejsning af forskellig tykkelse af metal er vist i tabel 16.4.

b. Åben-fælles metode:

Maskiner til åben fælles varmtrykssvejsning ligner maskinerne til flashstumpsvejsning, idet de er forsynet med mere præcis justering og er af robust konstruktion for at modstå de hurtigt påvirkede kræfter.

Generelt er varmehovedet en flad type brænder, som vist i figur 16.25. God tilpasning af opvarmningshovedet med fælles konfiguration er vigtigt for at minimere oxidation for at opnå ensartet opvarmning og efterfølgende forstyrrelse. Justering af emnerne kan ske ved hjælp af en aftagelig spacerblok. Saw skåret overflader er tilfredsstillende til svejsning, da enderne smeltes grundigt, inden en svejsning påvirkes.

Den generelle procedure for åben fælles varmtrykssvejsning er at justere delene og placere helingshovedet mellem dem for ensartet opvarmning af endefladerne. Når enderne er opvarmet til den ønskede temperatur, vist ved smeltede film, der dækker begge flader, fjernes faklen og delene bringes hurtigt sammen under et konstant tryk på 28 til 35 MPa ved grænsefladen for at opnå svejsningen som vist i fig. 16.26. Dette tryk opretholdes, indtil oprydning ophører. Den totale forstyrrelse er afhængig af både det påførte tryk og temperaturen på det varme metal. Ingen forudindstilling af oprør er gjort.

Applikationer:

Varm svejsning med højt tryk kan anvendes til svejsning af lav- og højkarbon- og legeringsstål, flere ikke-jernholdige metaller og legeringer, herunder nikkel-kobber, nikkel-chrom og kobber-siliciumlegeringer. Det kan også anvendes til svejsning af forskellige metaller.

Specifikke anvendelser af varmtrykssvejsning omfatter svejsning af skinner, stålstænger, rørledninger, rør og faste runder. Denne proces erstattes dog hurtigt af flashstumpsvejsning og friktions svejseprocesser.

(ii) vand svejsning:

Vand svejsning er en mikrooxy-hydrogen svejseproces, der bruges til delikat arbejde og i smykker handel.

Brint og ilt til denne proces genereres ved elektrolyse af vand, og de blandede gasser fodres til en miniaturebrænder, hvis spids er en hypodermisk nål. Hydrogen forbrænder i oxygen ifølge den følgende reaktion.

2H2 + O2 → 2H20 + 116000 Cals ............ (16.7)

Den således producerede flamme er oxiderende, men den kan reduceres ved at føre elektrolyseprodukterne over alkohol, hvilket beriger flammen og derved reducere temperaturen. Flammen kan styres ved at variere strømmen, der anvendes til elektrolyse.

Udstyret til denne proces består af en kompakt enhed, som drives af elnettet. Fordi vand anvendes som brændstofkilde, er processen populært kendt af en vildledende titel "Water Welding". Figur 16.27 viser et fotografi af opsætningen for en sådan enhed.