經典回憶:氧氣-乙炔氣焊焊接

熱能 有色金屬 剛哥聊焊接 2019-04-10

氧氣-乙炔焊接是在電弧焊廣泛應用之前,在很多工業製造領域運用最廣泛的焊接方法,因此氧氣-乙炔焊接應該算是比較古老的工藝了。隨著近代電弧焊、氣保焊、激光焊、電阻焊等的興起和廣泛運用,氣焊工藝的使用範圍逐漸在減小。目前主要運用於銅、鋁及其合金等有色金屬的焊接,以及在野外施工時薄板黑色金屬的焊接。氧氣-乙炔現在更多的是用於切割厚金屬,就是我們常見的氣割。它是利用氣體火焰的熱能,將金屬燃燒掉實現切割的方法。目前像等離子切割,高射水流切割,激光切割等由於受到厚度的限制,在比較厚的碳鋼元件進行切割時,氧-乙炔切割仍然是最主要的方法。

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氣焊焊炬

小編當年剛進廠上班的時候,運用最多的就是手工電弧焊和氣焊、氣割。談到手工電弧焊,氣保焊,十個焊工裡面有七八個都敢說自己的水平不錯。但你要是問到氣焊和氣割水平的話,那麼大部分人都不敢說自己在行了。因為一方面氣焊的工件越來越少,所以能夠實踐操作並且熟練掌握的機會也不多,同時由於氣割對手法掌握和對火焰的準確控制判斷比電焊更加要求嚴格,所以需要通過長期的訓練才能掌握。氣焊常用的燃氣有乙炔,丙烷,石油液化氣等,乙炔作為最傳統的燃氣一直在氣焊中占主導地位,雖然有其他可替代的氣體也在使用和問世,但是其他燃氣的效果都不如乙炔,暫時還無法得到廣泛的運用。

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氣焊絲

用氣焊火焰進行加熱,我們首先要了解火焰的溫度情況,根據理論計算,1立方米的乙炔完全燃燒需要2.5立方米的氧進行混合。在實際操作中,由於一部分氧氣會其他的物質產生反應以及氧氣純度的影響,為了形成正常火焰一般氧與乙炔的比例為1.1到1.2左右。火焰的形式在氣焊中包括三種:正常火焰、碳化焰和氧化焰。正常火焰是氣焊金屬時最合適的火焰,應用最廣,可用於低碳鋼,中碳鋼,低合金鋼,純銅,錫,青銅,鋁及鋁合金鋁,鉛,錫,鎂合金等的焊接。當氧與乙炔的混合比小於1.1時,火焰就變成碳化焰。碳化焰的焰心輪廓不如正常焰明顯。當氧與乙炔的比例大於1.2時,火焰變為氧化焰,焰心呈圓錐體形狀。氧氣過剩時由於氧化較強烈,火焰的中層和火舌的長度都大為縮短。燃燒時會帶有噪音,噪音的大小取決於氧氣壓力和火焰中氣體混合的比例。混合氣中氧含量越多,噪音越大,輕微氧化焰適用於氣焊黃銅,錳黃銅,鍍鋅鐵皮等。

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工業用氧氣瓶裝

氣焊的工藝參數主要從五個方面進行選擇,一、火焰熱值,其是由焊炬和焊嘴號決定的。每種型號的焊炬和焊嘴都可以在一定範圍內進行調節火焰大小。焊接純銅等導熱性強的工件,能率應大些。菲平焊位置氣焊時,火焰能率應小些。常用的為射吸式焊具和焊嘴,等壓式焊炬和焊嘴不常用。二、焊接方向,氣焊的焊接方向面對操作者有兩種,一個是從右向左為左向焊,適用於焊接薄板,一個是從左向右焊接為右向焊,適用於焊接厚度較大的工件。三、氣焊焊絲的選擇,這個根據工件的厚度進行選擇,比如1到3毫米厚度的工件,選擇直徑1到2毫米的焊絲就可以;3到10毫米一般選擇直徑3到5毫米的焊絲;15毫米以上厚度的焊件一般選擇直徑6毫米的焊絲。四、焊嘴傾斜角度,當焊嘴垂直於焊件表面90度時,火焰熱量最為集中,同時焊縫處吸收的熱量也最大。隨著焊嘴的傾斜角度變小,焊縫處吸收的熱量也隨著下降,傾斜越大熱量下降也越大。通常情況下,對於熔點高,導熱性好,厚度較大的工件採用大熱量大角度進行焊接。板厚在三毫米以下時,傾斜角一般為15度左右,5到10毫米一般為45度左右,板厚大於12毫米時,一般為70度以上角。實際焊接時,具體的角度要根據當時焊件的具體情況進行微調整,這個與焊接操作人員的個人經驗密切相關。在焊接的預熱階段,焊接階段和結尾階段,焊嘴的傾斜角度也是不同的,一般是從大到小進行變化。五、氣焊的接頭形式和坡口形式,氣焊根據工件的結構情況不同而採用的接頭形式也不同。焊接板材時經常採用的結構形式有卷邊接頭,對接接頭,鉸接接頭,T型接頭和搭接接頭;焊接棒料時,經常採用的是對接接頭和搭接接頭;焊接管件時,通常採用對接接頭。

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乙炔氣體瓶裝

氣焊在焊接時常用的兩種輔助材料一個是焊絲,一個是焊劑。氣焊用的焊絲起填充金屬的作用,與熔化的母料一起組成焊縫金屬,因此應根據工件的化學成分選用類型相同的焊絲。碳鋼、合金鋼、鑄鐵焊絲的牌號及其化學成分應該和工件相匹配。焊劑焊接時的助溶劑,其作用是去除氧化物,改善母料潤溼性等。氣焊焊劑主要應用於不鏽鋼,耐熱鋼,鑄鐵,銅,鋁等,普通低碳鋼焊接時不需要焊劑。

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焊劑

氣焊目前主要用於銅、鋁及其合金等有色金屬的焊接。在野外施工時適用於在沒有電焊的情況下薄鐵片的焊接。同時氣焊在釺焊領域的運用也是比較廣泛的。對於厚板的切割,氣割仍然是主要的切割方法,在後續文章中會對氣割進一步進行詳細介紹。歡迎老鐵們繼續關注,謝謝!

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氧氣乙炔氣管

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