آموزش جوشکاری
سرابیان مقدمآموزش جوشکاری
سرابیان مقدمجوشکاری اکسی اسیتیلن
به نام خدا
جوشکاری اکسی استیلن(اکسی گاز) OFW -
جوشکاری اکسی استیلن(اکسی گاز( یکی از روشهای جوشکاری قدیمی بوده که به دلیل خصوصیات منحصر به فرد خود هنوز در صنعت دارای کاربرد وسیعی می باشد. جوشکاری اکسی گاز به هر نوع احتراق گاز سوختنی با اکسیژن که به عنوان یک منبع گرمایی برای جوشکاری باشد، اطلاق می گردد.
جوشکاری اکسی استیلن(اکسی گاز( از شعله حاصل از سوختن گاز سوختنی با اکسیژن که در سر مشعل ایجاد می شود، جهت ذوب فلز پایه و سیم جوش استفاده می گردد. در این روش گاز سوختنی با اکسیژن به نسبت مناسب وارد محفظه اختلاط مشعل شده و پس از مخلوط شدن از سر نازل مشعل خارج شده و محترق می شود. حرارت حاصل از سوختن گازها در صنعت دارای کاربرد گوناگونی میباشد که عبارتند از:
۱-جوشکاری، ۲- لحیم کاری نرم و سخت، ۳- برش کاری، ۴- شیارزنی، ۵- صافکاری، ۶- پیشگرم کردن، ۷- تمیز کاری سطوح، ۸- فلز پاشی، ۹- سخت کاری
گازهای مصرفی به دو دسته تقسیم می شوند. ۱) گاز سوختنی ۲) گاز عامل اشتغال
گازهای سوختنی فرآیند جوشکاری اکسی گاز
گازهای سوختنی فرآیند جوشکاری اکسی گاز که برای جوشکاری مورد استفاده قرار می گیرد، باید دارای خصوصیات ذیل باشد : ۱) دمای شعله حاصل بالا باشد ۲) سرعت احتراق زیاد باشد. | ۳) انرژی حرارتی بالایی تولید نماید. ۴) دارای کمترین اثر مخرب بر روی جوش باشد. ۵) تهیه آن ساده و ارزان باشد.
در بین گازهای موجود، گاز استیلن دارای همه خصوصیات ذکر شده می باشد و بیشتر در فرآیند جوشکاری اکسی گاز مورد استفاده قرار می گیرد. گازهای دیگر نظیر پروپان، گاز طبیعی، گاز متیل استیلن، پروپادین، پروپیلن و … دمای بالایی تولید می نمایند. ولی سرعت احتراق آنها پایین می باشد. بعضی از گازها نیز در نسبت مناسب تنظیم شده و برای سوختن دارای خاصیت اکسید کنندگی برای جوش می باشند. گازهای فوق برای برشکاری و لحیم کاری و همچنین کارهایی که نیاز به نرخ انتقال حرارتی بالایی نمی باشد مورد استفاده قرار می گیرند.
گاز استیلن C2H2 مورد استفاده در فرآیند جوشکاری اکسی گاز
گاز استیلن با فرمول شیمیایی C2H2یک گاز هیدروکربنی می باشد که درصد وزنی کربن آن بیشتر از گازهای هیدورکربنی دیگر است. این گازها بدون رنگ و سبک تر از هوا بوده و دارای بوی نامطبوعی می باشد. بدبو بودن آن به دلیل وجود ناخالصیهای نظیر سولفورهیدروژن و فسفر هیدروژن می باشد. گاز استیلن را از تماس آب بر روی سنگ کاربید به دست می آورند.
طرز تهیه کاربید کلسیم ( سنگ کاربید (C2Ca
کاربید کلسیم با نام تجاری سنگ کاربید، ماده اولیه تولید گازاستیلن برای مصارف جوشکاری و برشکاری محسوب می شود. این ماده را از ترکیب کک C با اکسید آهک CaO تولید می نمایند. عمل ترکیب این مواد در کوره های قوس الکتریکی ویژه در دمای ۳۰۰۰ درجه سانتیگراد صورت می گیرد .
کاربید کلسیم به صورت مذاب به داخل بوته های ویژه ریخته شده و پس از سرد شدن، آن را آسیاب نموده و در اندازه های مختلف در شبکه های آب بندی شده، به بازار عرضه می شوند. کاربید کلسیم به شدت جاذب آب است و به محض رسیدن مختصری رطوبت به آن گاز استیلن متصاعد می شود. حتی رطوبت هوا با سنگ کاربید، گاز استیلن تولید می نماید. هر کیلوگرم سنگ کاربید در صورت خالص بودن ۳۵۰ لیتر گاز استیلن تولید می نماید ولیکن به دلیل همراه بودن با برخی ناخالصیها این مقدار تا ۲۵۰ لیتر کاهش می یابد.
تولید گاز استیلن برای فرآیند جوشکاری اکسی گاز
تولید گاز استیلن برای فرآیند جوشکاری اکسی گاز از تماس سنگ کاربید کلسیم CCa با آب، گاز استیلن C2H2 متصاعد می گردد. واکنش شیمیایی حاصل یک فعل و انفعال گرمازا میباشد. به گونه ای که از هر کیلوگرم کاربید کلسیم ۴۰۰ کیلو کالری گرما تولید میشود.
CrCa + ۲HO CH + Ca(OH) +۴۰۰ Kcal
۱۵ کیلو گرم گاز استیلن در فشار بالای ۲ بار (psi30) ناپایدار بوده و خاصیت انفجاری دارد. بنابراین برای رعایت ایمنی لازم است فشار استیلن در مولدها یا خروجی رگلاتورها و لوله های انتقال از ۱ bar بالاتر نرود.
گازهای عامل اشتعال
همه گازهای عامل اشتعال برای سوختن نیاز به گاز اکسیژن دارند، به طوری که بدون اکسیژن هیچ عمل سوختنی انجام نمی شود. در هوای اتمسفر ۲۱٪ حجمی اکسیژن را به صورت خالص برای مصارف جوشکاری و برشکاری مورد استفاده قرار می دهند
