Gassvetsning: Fördelar och tillämpningar

Efter att ha läst den här artikeln kommer du att lära dig om: - 1. Betydelse av gassvetsning 2. Fyllstångar i gassvetsning 3. Fluxes 4. Tillämpningar 5. Fördelar 6. Nackdelar.

Betydelse av gassvetsning:

Gassvetsning är en fusionssvetsningsprocess där värmen för svetsning erhålls genom förbränning av syre och bränslegas. Bränslegasen kan vara acetylen, väte, propan eller butan.

En intensiv gasflamma produceras sålunda vilket smälter kanterna på de delar som ska svetsas. Den smälta metallen får flöda till Solidify tillsammans och kontinuerlig ledning erhålles.

Gassvetsningen är speciellt lämplig för sammanfogning av metallplåtar och plattor med en tjocklek av 2 till 50 mm. En extra metall kallad fyllnadsmaterial används för tjocklek mer än 15 mm. Denna fyllnadsmetall används i form av svetsstång.

Sammansättningen av fyllstången är vanligen densamma som för basmetall. Fyllnadsmetallen används för att fylla upp kaviteten som gjorts under kantförberedelse. Ett flussmaterial används även under svetsning för att avlägsna föroreningar och oxider som finns på metallytorna som ska förenas.

Olika kombinationer av gaser används för att producera varmgasflamma, t.ex. syre och acetylen, syre och väte, syre och propan, luft och acetylen etc.

Kombinationen av syre och acetylen används mest. Denna kombination bränner för att ge en högsta flamstemperatur på ca 3200 ° C. En sådan flamma som produceras är känd som oxi-acetylenflamma.

Den ungefärliga temperaturen som produceras av olika kombinationer är listad nedan:

(i) Oxy-acetylen, 3200 ° C

(ii) Oxy-väte, 2800 ° C

(iii) Oxy-butan, 2700 ° C

(iv) Oxy-propan, 2200 ° C

(v) oxikolkas, 2100 ° C

(vi) luft-acetylen, 2000 ° C

(vii) Luftväte, 1800 ° C

(viii) Luftpropan, 1750 ° C

Oxy-acetylen flamma används för svetsning av metaller, som har hög smälttemperatur, såsom mjukt stål, kolstål etc. Å andra sidan används Oxy-hydrogen flamma för svetsning av metaller med låg smälttemperatur, såsom aluminium, bly, magnesium, etc.

Oxy-Acetylen Svetsning:

När en kombination av syre och acetylen används i korrekta proportioner för att producera en intensiv gasflamma, är processen känd som oxi-acetylensvetsning.

En flamgas av oxy-acetylen gas har en temperatur av ca 3200 ° C och kan sålunda smälta alla kommersiella tillgängliga metaller. En fyllstång av samma material används för att fylla upp håligheten som gjorts under kantförberedelse, om metalltjockleken är mer än 15 mm. Ett flöde används för att avlägsna föroreningar och oxider som finns på metallytan.

För att tända eld, öppna acetylenreglerventilen i svetsbrännaren. Det nödvändiga syret dras från atmosfären för att delvis bränna acetylen.

Syrregleringsventilen är sedan öppen för att justera den önskade volymen acetylen och syreblandningen och bränna. De tre olika typerna av gasflammor produceras genom att byta blandningsvolymer.

Det finns två system tillgängliga för svetsning av oxi-acetylen:

(a) Oxy-acetylensvetsning med lågt tryck.

(b) Oxy-acetylensvetsning med högt tryck.

Dessa diskuteras kortfattat i följande artiklar:

(a) Lågtrycksgassvetsning:

Lågtrycksgassvetsningen använder lågtrycksacetylen som produceras i en generator (lågtryckscylinder) genom en kontrollerad reaktion av kalciumkarbid och vatten, som i ekvation nedan:

Den acetylen som framställs genom denna metod är vid ett lågt tryck, något över atmosfärstrycket. Gasen transporteras i rör till arbetsplatsen där den används. Ett sprängrör av sprutartyp används som drar acetylengas från generator genom injektionseffekten av syrgasstråle.

Ett hydrauliskt baktrycksvärde används också med blåsrör eller fackla vilket förhindrar acetylens bakflöde i generatorn.

Den framställda acetylen är inte ren och passerar därför genom en renare för att avlägsna kalkstoft, ammoniak etc. Acetylengenerern är placerad utanför byggnaden för att undvika fara för att förhindra det från värme och solljus.

Den låga tryckgassvetsningen används i produktionsenheter där kravet på acetylen är i stor mängd.

b) Högtrycksgassvetsning:

Högtrycksgassvetsningen använder högtryckssyre och högt tryck acetylen. Båda högtrycksgaser är kommersiellt tillgängliga i komprimerad form i cylindrar.

Högtrycksgaserna levereras till högtrycksblåsrör. Blåsröret har en syreregulatorventil, en acetylenregulatorventil och en blandningskammare.

Regulatorens funktion är att reglera trycket av två gaser enligt arbetsbehovet. De två gaserna blandas i blandningskammaren och passerar genom fackmunstycket.

Högtrycksgassvetsningen är mest använda metoden, eftersom både högtrycksgaser är kommersiellt tillgängliga i cylindrarna. Den används i allmänhet för teknisk och underhållsarbete.

Fyllstänger i gassvetsning:

Fyllstångens funktion (även kallad svetsstång) är att ge den extra metallen som krävs för svetsning. Det är generellt gjort av samma sammansättning och egenskaper som basmetallen. Den ska vara fri från damm, fett, rost, icke-metalliska partiklar och annan förorening.

Några fyllnadsmaterial och deras användningsområden ges i tabell 7.7:

Fluxer i gassvetsning:

Under svetsoperationen är temperaturen på smält metall tillräckligt hög. Den så heta metallen har en tendens att reagera med syre och kväve närvarande i atmosfären och bilda oxider och nitrider.

Oxiderna resulterar i dålig kvalitet, svetsar med låg hållfasthet eller i vissa fall kan det även göra svetsning omöjlig. De bildade oxiderna har högre smälttemperatur än basmetallen. De störa också svetsstångens rörelse.

För att undvika denna svårighet används ett flöde vid svetsning. Ett flöde är en kemisk substans som används för att förhindra, upplösa eller avlägsna oxider som bildas under svetsning. Det är smältbar och icke-metallisk kemisk förening.

Flux finns i flera former, såsom torra pulver, en pasta, vätskor eller beläggningar på svetsstången. Vid gassvetsning används borax, natriumklorid vanligen som flussmaterial. Det torra flödet appliceras genom att värma svetsstångens ände och doppa det i det pulverformade materialet.

Ett enda flöde är inte lämpligt för svetsning av alla metaller. Den typ av flöde som används beror på drift och basmetallen svetsas.

De vanliga fluxarna för svetsning av olika metaller ges i Tabell 7.8:

Fluxfunktioner:

1. Flödet förhindrar bildning av oxider, nitrider och annat oönskade material i svetsbassängen.

2. Flödet skyddar den smälta metallen från atmosfäriskt syre för att gå in.

3. Flödet reagerar kemiskt med de närvarande oxiderna och bildar en smältbart slagg med låg smälttemperatur, slaggen flyter under svetsningen och avsätts på den övre ytan av fogen efter stelning av metall. Det kan lätt borstar av med pensel och chipping hammare.

4. Flödet fungerar som bättre rengöringsmedel. Det bidrar till att rengöra och skydda ytan på grundmetallen.

Egenskaper för Bra Flux:

Ett gott flöde bör ha följande önskvärda egenskaper:

1. Den ska ha låg smältemperatur än basmetallen.

2. Det bör lätt och lätt reagera med metalloxider och bilda en smältbar slagg med låg smältpunkt för att flyta på svetsens övre del.

3. Det bör lätt avsnits efter stelning.

4. Det bör också fungera som bättre rengöringsmedel.

5. Det ska inte påverka grundmetallen negativt.

6. Det bör inte reagera kemiskt med basmetallen.

7. Det får inte orsaka korrosion på den färdiga svetsen.

Tillämpningar av gassvetsning:

Oxy-acetylen gas svetsning används allmänt i praktiska fält.

Några viktiga tillämpningar är:

1. För att ansluta till de flesta järn- och järnmetaller, kolstål, legeringsstål, gjutjärn, aluminium och dess legeringar, nickel, magnesium, koppar och legeringar etc.

2. För att ansluta tunna metaller.

3. För att gå med i metaller inom fordons- och flygindustrin.

4. För att gå ihop med metaller i plåtbearbetningsanläggningar.

5. För att ansluta material krävs det relativt långsam uppvärmning och kylning, etc.

Fördelar med gas svetsning:

Följande är fördelarna med gassvetsning:

1. Bärbar och mest mångsidig process:

Gassvetsning är antagligen bärbar och mest mångsidig process. Svetsprodukterna är mycket breda. Det kan tillämpas på olika tillverknings-, underhålls- och reparationsarbeten.

2. Bättre kontroll över temperaturen:

Gassvetsning ger bättre kontroll över metallens temperatur i svetszonen genom att reglera gasflammen.

3. Bättre kontroll över fyllnadsmetallavsättningshastighet:

Vid gassvetsning är källan till värme och fyllnadsmetall separerad till skillnad från bågsvetsning. Detta ger bättre kontroll över fyllnadsmetallavsättningshastigheten.

4. Lämplig att svetsa olika metaller:

Gassvetsningen kan vara lämplig för att svetsa de olika metallerna med lämpligt fyllmedel och flussmaterial.

5. Låg kostnad och underhåll:

Kostnaden för och underhållet av gassvetsutrustning är lågt jämfört med andra svetsprocesser. Utrustningen är mångsidig, självförsörjande och bärbar.