Gazy techniczne w technice spawania i lutowania

Charakterystyka gazów technicznych używanych w spawalnictwie.

Dzień dobry
Dzisiejszy artykuł będzie obejmował zagadnienie stosowania gazów technicznych w spawalnictwie, do lutowania, w technice warsztatowej. Gazy te możemy podzielić na gazy osłonowe, atmosferyczne i gazy palne.

Do gazów palnych zaliczamy Acetylen, tlen, propan, butan, wodór.
Gazy te lub ich mieszanki podczas spalania wytwarzają wysoką temperaturę stosowaną do topienia, cięcia i grzania metali.

Acetylen.
Jest gazem wytwarzanym podczas reakcji karbidu z wodą. Acetylen w czasie spalania wytwarza najwyższą temperaturę spośród wszystkich gazów przemysłowych. Jest najbardziej wydajny, choć jego potencjał kaloryczny nie jest wysoki, to w obszarze środkowego płomienia emituje bardzo wysoką i skoncentrowaną temperaturę. Do całkowitego spalenia się potrzebuje niewielkie ilości tlenu, dzięki temu płomień zawiera minimalne ilości wilgoci. Spalając się wytwarza płomień, który nie utlenia powierzchni spawanych czy powierzchni lutowanych. Ta cecha sprawia, że powierzchnie nie zawierają tlenków, znakomicie nadaje się więc do grzania punktowego, lutowania twardego, spawania i cięcia. Ze powodu tego że acetylen jest lżejszy od powietrza, jest jedynym gazem palnym zalecanym do poniżej powierzchni ziemi.
Gaz ten przechowywany jest w stalowych, bezszwowych butlach pod ciśnieniem 1,5MPa, wypełnionych masą porowatą i acetonem, w którym jest częściowo rozpuszczony.
Butle acetylenowe mają kolor kasztanowy. Gaz do palnika podawany jest przez specjalnyreduktor acetylenowy, który obniża ciśnienie do wartości roboczej. Oprócz reduktorów stosuje się również bezpieczniki. Bezpiecznik do acetylenu ma zawór zwrotny, który uniemożliwia przepływ gazu w kierunku przeciwnym do normalnego. Oraz zaporę płomieniową, która studzi płomień i go wygasza. Bezpieczniki instaluje się przeważnie na palniku i przy uchwycie.

Tlen, gaz bezwonny i bezbarwny.
Gaz niezbędny w procesie spalania, wyróżnia się dużą reaktywnością i z tego powodu w procesach spawania czy lutowania powietrze jest wzbogacane o tlen. Dodatek tlenu podwyższa temperaturę spalania, poza tym sam proces zachodzi szybciej, płomień jest stabilny i czysty. Przechowywany jest w butlach koloru niebieskiego. Podawany jest przez reduktor tlenowy, który obniża i stabilizuje jego ciśnienie. Ze względu na bezpieczeństwo stosuje się bezpieczniki tlenowe, zarówno przy reduktorze jak i przy palnikach.

Propan.
Otrzymywany jest w procesie przetwarzania gazu ziemnego. Jest gazem bezbarwnym łatwopalnym a czystość spalania propanu czyni go idealnym dla wielu zastosowań w przemyśle. W technice używa się go do lutowania miękkiego i twardego, podgrzewania, opalania. Najwyższą wartość energetyczną otrzymuje się w połączeniu z tlenem. Propan jest stosunkowo tani i dostępny, przez co ma obszerne zastosowanie w przemyśle warsztatowym. O lutowaniu można poczytać na stronie http://domtechniczny24.net/index.php/techniki-spawania-i-lutowania
Przechowywany jest w butlach o różnej objętości, jak również w kartuszach jednorazowych.

Wodór.
Bardzo szeroko wykorzystywany w różnych gałęziach przemysłu:
Zmieszany z tlenem spala się w temperaturze 2850 st i jako taka mieszanina jest wykorzystywany do cięcia stali pod wodą.
W formie płynnej stanowi paliwo do silników rakietowych.
Używany jako składnik mieszanek gazów osłonowych w spawaniu stali nierdzewnych, austenitycznych metodą TIG.

Oddzielną grupę gazów i ich mieszanek stanowią gazy osłonowe. Mają one kluczowy wpływ na jakość i efektywność procesów spawalniczych. Przede wszystkim chronią łuk i spoinę przed wpływem gazów z atmosfery. Ponad to modyfikują ją i przez to mają dodatni wpływ na cechy spoiny i otoczenia spoiny, takie jak wytrzymałość, odporność na korozję, redukcję odprysków, szerokość i głębokość wtopu i na obciążenia dynamiczne. Na rynku występuje wiele mieszanek, proces ich doboru, specjalizacja i zastosowania stają się coraz większe.

Dwutlenek węgla.
Wyjątkowe właściwości dwutlenku węgla, na przykład jego obojętność w reakcjach oraz duża rozpuszczalność w wodzie,sprawia że jest on używany w chyba wszystkich gałęziach przemysłu. Nie będę wymieniał wszystkich tylko te najciekawsze: w ogrodnictwie i akwarystyce w dokarmianiu roślin, w gaśnicach, w kriogenice, uzdatnianiu wody pitnej, w przemyśle spożywczym do produkcji bąbelków:) w napojach i do zasilania markerów paintballowych.
W spawalnictwie sam dwutlenek węgla jest już coraz mniej używany. w technice MIG bardziej skuteczna jest jego mieszanka z argonem. Nie przynosi ona tak niechcianych odprysków i dymu, a połączenia mają o wiele lepsze właściwości mechaniczne. Stosowany jest jako gaz osłonowy do spawania półautomatami stali konstrukcyjnej metodą MIG. Przechowywany w butlach pod ciśnieniem o różnych objętościach. Butla z gazem co2 jest najczęściej koloru szarego z zielonym paskiem.

Argon jest bezbarwnym i pozbawionym zapachu gazem, cięższym od powietrza. Najistotniejszą właściwością chemiczną argonu jest jego obojętność chemiczna. Dlatego jest niemal idealnym gazem osłonowym podczas spawania. Wykorzystywany w technice spawania łukowego TIG i MIG. Ponieważ jest gazem obojętnym to stosuje się go do spawania elementów szczególnie narażonych na utlenianie w wysokich temperaturach, takich jak aluminium, stal kwasoodporna, wysokostopowa.

Mieszanki argonu i dwutlenku węgla. Cieszący się popularnością Argomix to mieszanka osłonowa utleniająca do spawania metodą MAG stali konstrukcyjnych. Gwarantuje redukcję odprysków, dobre właśiwości mechaniczne spawu i skuteczne chłodzenie uchwytu. Przechowywany w butlach o podobnych parametrach co dwutlenek węgla. Również reduktory Co2 i MIX używane są zamiennie.

Hel.
Pocieszny gaz, miałem niedawno okazję łyknąć go na weselu i trajkotać cienkim głosem, to tak na marginesie.
Gaz ten jest wykorzystywany w wielu dziedzinach przemysłu. W spawalnictwie używany jako mieszanina z argonem, tlenem, azotem i dwutlenkiem węgla. Mieszaniny te w zależności od składu używa się jako gaz osłonowy do spawania metodą TIG lub MIG stali niestopowych i niskostopowych, stali wysokostopowych, aluminium oraz metali nieżelaznych. W porównaniu z argonem daje łuk o większej mocy i powoduje głębsze wtopienie, a spoina jest szersza. Wadą Helu jest trudne zajarzenie łuku.

Azot zarówno w czystej postaci jak i w mieszankach stosowany do spawania TIG stali duplex i austenitycznych, które to stale mają zwiększoną zawartości azotu. W procesie spawania nie dochodzi do spadku tego pierwiastka i zarówno spoina jak i grań zachowuje wysoką odporność na korozję i wysokie właściwości mechaniczne.

To tyle pozdrawiam

Możliwość komentowania jest wyłączona.