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    乙炔氣體用作焊接的原理解析
    來源:www.kaicorvus.com 發布時間:2021年04月29日

    在機械制造和機械修理行業中,常常需要進行焊接和切割金屬板材或其它金屬件。金屬的焊接大體分兩種:電焊和氣焊?!皻夂浮本褪抢每扇夹詺怏w(一般用乙炔氣)在氧氣的條件下發生劇烈燃燒所產生的大量熱量,把焊件的接頭和焊條熔化融合在一起,凝固后成為一體,使工件獲得牢固的接頭。

    乙炔氣體

    氧炔焰的外形、溫度及對焊縫質量的影響,與可燃氣體的成分有關,也就是與乙炔和氧的配合量有關,當變化供給的氧氣與乙炔氣體的比例時,可得到三種性質的火焰,即中性焰、氧化焰與碳化焰。正常焊接時應用中性焰,供給的氧氣量與乙炔量的比例:理論上為1∶1。用中性焰焊接時溫度較高,焊縫性能良好。實際上為了反應完全供給的氧氣量稍多一些。


    由于氣焊時由氧氣瓶只供給一部分氧氣,因之燃燒過程中乙炔火焰又與空氣中的一部分氧進行了反應。典型的中性火焰明顯的分成三層,由內向外各稱之為焰心、內焰、外焰。焰心這是由焊嘴噴出的未燃燒的混合氣體,在焰心表面開始燃燒并發生熱量,這時僅靠氧氣瓶供給氧氣,進行不完全燃燒,因此,內焰中充滿了還原性很強的CO與H2氣體,它對焊接金屬有還原脫氧作用,可使焊縫金屬組織均勻無空隙與氣泡,不含有氧化雜質。在內焰表面未完全反應的CO的H2和由空氣中進入的氧氣按下式進行完全燃燒。


    充滿著完全燃燒的CO2與H2O的外焰很好的包圍著內焰,可防止熔化金屬為空氣氧化。由于內焰兩側發生很大熱量所以內焰溫度高達3100℃,而且還原性好,故焊接都在內焰中進行,使工件與焰心的距離保持2~3mm。假如所供給的氧氣量比乙炔少,在還原區中乙炔未燃燒部分將分解為碳和氫,可能被熔融的金屬吸收使焊縫金屬增碳并吸收氫氣增加氣孔,這種火焰稱之為碳化焰。當氧氣增加時,還原區減少,還未參加反應的氧很容易氧化并降低焊縫質量。這種火焰稱之為氧化焰。因為氧氣供給較多,火焰燃燒速率增加,具有淡藍色并有嘶嘶的聲音。
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