Электрогазосварка. Электросварка. Газосварка

§ 24. Тепловое взаимодействие пламени с металлом

При газовой сварке не вся тепловая мощность сварочного пламени идет на плавление основного и присадочного металла, часть тепла рассеивается в окружающее пространство. Сварочное пламя, соприкасаясь с участком поверхности свариваемого металла, нагревает этот участок, который называется пятном нагрева. Характер распределения теплового потока пламени зависит от угла наклона газового пламени к поверхности свариваемого металла, расстояния от конца мундштука до пятна нагрева, скорости истечения горючей смеси и скорости сварки.

Эффективная тепловая мощность сварочного пламени — это количество тепла, вводимое сварочным пламенем в металл за единицу времени. На эффективную тепловую мощность сварочного пламени в наибольшей степени влияет расход горючего газа, применяемого для сварки.

где е — эффективный коэффициент полезного действия сварочного пламени; цъф— эффективная тепловая мощность сварочного пламени; qa — полная тепловая мощность сварочного пламени, соответствующая низшей теплотворной способности горючего.

Повысить эффективную тепловую мощность можно увеличением количества кислорода в горючей смеси. Однако, в результате этого действия пламя становится окислительным, а окислительное пламя нельзя применять при всех видах газопламенной обработки. Другой способ повышения тепловой эффективности пламени — разделение потока горючей смеси на несколько отдельных потоков.

Чем выше температура пламени, тем больше его эффективная тепловая мощность. Температура пламени зависит от рода горючего, наибольшую температуру дает сгорание ацетилена в кислороде. Повысить температуру пламени газов-заменителей ацетилена можно добавкой к пропану или метану ацетилена в количестве свыше 30%.

Контрольные вопросы
  1. Какие виды сварочного пламени применяют при газовой сварке и резке металлов?
  2. Какое строение имеют нормальное, окислительное и науглероживающее пламя?
  3. По каким признакам выбирается вид сварочного пламени?
  4. Как взаимодействует расплавленный металл сварочной ванны со сварочным пламенем?
  5. Как проходят реакции окисления и восстановления в сварочной ванне?
  6. Какие мероприятия производятся по улучшению структуры и свойств наплавленного металла?

вверх страницы