Apr 022013
 

Tehnica autogena combina toate procesele de fabricatie cu care majoritatea materialelor metalice sunt prelucrate cu ajutorul aerului, gaz combustibil – presiune aer sau gaz combustibil – flacara oxigen. Exista numeroase domenii de utilizare si posibilităti de aplicare pentru diferitele procese autogene.

Imbinare-Imbinarea este conexiunea durabila sau alta metoda de combinare a doua sau mai multe componente cu forme geometrice determinate sau piese cu forma nedeterminata.

Ex: Sudare cu gaz (sudare oxiacetilenica), Sudare cu gaz sub presiune, Lipire tare cu facara, Lipire moale cu flacara

Incarcare – acoperirea sau finisarea cu material

Ex:Incarcare cu gaz (acelasi metal de adaos), Incarcare cu gaz (metal de ados diferit), Lipire tare cu flacara, Lipire moale cu flacara, Pulverizare cu flacara, Pulverizare cu lacara prin explozie, Fosfatare cu flacara

Debitare – Taierea este operatia de schimbare a formei unui corp (se indeparteaza o parte din material).

Ex: Taiere oxigaz, Sanfrenare, Gaurire, Scobire, Taierea cu lance, Curatire cu flacara

Formare – Formarea este operatia de deformare plastica prin care se schimba forma unui obiect.

Ex: Formare cu flacara, Indreptare cu flacara

Schimbarea caracteristicilor materialelor – “Schimbarea caracteristicilor materialului” este operatia prin care se schimba caracteristicile materialului din care este facuta piesa. Aceast lucru se intampla la nivel submicroscopic in zone atomice, de exemplu, difuzarea atomilor crearea sau mutarea dislocatiilor in reteaua atomica sau reactii chimice.

Ex: Incalzire cu flacara, Detensionare cu flacara (temperatura mai mica), Durificare superficiala cu flacara

Flacara neutra

Flacara neutra se caracterizeaza printr-o ardere stocliometrica. Gazul combustibil este transformat total in oxizii elementari de baza.

flacara neutra

Nucleul flacarii – Centrul mai inchis al flacarii < 400 °C. Aici acetilena se separa in carbon si hidrogen si este eliberata caldura.

Conul flacarii - Conul flacarii (primul stagiu al arderii)

In zona foarte luminoasa are loc combustia partiala acarbonului cu oxigenul adaugat de arzator si se formeaza monoxidul de carbon. Puternica reactie exoterma se desfasoara intr-o zona mica, temperatura maxima este in jur de 3200 °C. Efectul reducator al hidrogenului nears impiedica crearea de noi oxizi in zona de operare.

Reactie: C2H2 + O2 => 2CO + H2

Zona de lucru – Zona de operare

Temperatura inalta din zona sudarii are efect de reducere a monoxidului de carbon si a hidrogenului.

Flacara secundara – In aceasta zona are loc al doilea stagiu al combustiei (combustie completa):

Reactie: CO + H2 + O2 => CO2 + H2O

Oxidul de carbon reactioneaza cu dioxidul de carbon, hidrogenul se transforma in apa (abur). Necesarul de oxigen se afla in flacara neutra si este luat din mediul ambient. Astfel se formeaza efectul reducator al flacarii secundare.

Fazele flacarii

Acetilena arde in zona restrictionata de conul alb. De aceea aceasta este numai o parte a intregului proces se numeste prima faza de ardere. Oxigenul necesar pentru stagiul secundar al combustiei este luat din mediul ambient.

Aceste proceduri apar in interiorul flacarii. Arderea oxigenului in interiorul flacarii confera proprietati excelente de protectie impotriva oxigenului.

zona primei faze de ardere

Tipuri de flacari oxiacetilenice

Acesta se aplica atat influentelor chimico-fizice asupra procesului de sudare cat si eficientei. Prin urmare de exmplu un surplus de oxigen pentru procesele de incalzire sau pentru sudarea sau lipirea moale a alamei este necesar. Un surplus de acetilena este stabilit pentru sudarea fontei sau pentru inarcarea dura.

Tipuri de flacara

Flacara moale: O flacara cu viteza mica (aprox. 60 m/s). Pentru o aditionala si optima adaptare a eficientei flacarii pentru orice sudare.

De exemplu corecteaza eficienta flacarii cand se folosesc duze relativ mari pentru placi relativ mici.

flacara moale

 

 

Flacara dura: O flacara cu viteza mare (80 – 130 m/s) se foloseste de preferinta pentru procese de incalzire, cand nu se formeaza baia metalica.

Flacara cu viteza mare se foloseste si la taiere.

flacara dura

 

 

 

Stabilirea flacarii oxiacetilenice utizate la sudarea diferitelor materiale

tipuri de flacara acetilenica

Tipuri de arzatoare

Pentru procedee autogene diferite se utilizeaza arzatoare diferite. Conform principiului amestecurilor azatoarele pot fi impartite în arzatoare injector si arzatoare cu presiune.

Arzator cu injector si teava de suflat

Arzatoarele cu injector sunt cele mai utilizate. Puteti vedea functiile cu exemple ale arzatorului Bunsen şi arzatorului cu injector.

arzatorArzator Bunsen

Gazul combustibil trece printr-o duza; aerul care se afla in tubul de mixare este transportat si amestecat cu gazul combustibil. Amestecul arde in fata duzei.

 

 

 

 

 

Arzator cu injectorArzator cu injector(robinet Daniell)

Conform principiului unui injector cu teava de suflat, oxigenul trece cu presiune mare si deci cu viteza mare prin duza de presiune. Viteza mare a a oxigenului care trece în duza de amestec creaza un vid inalt care este absorbit de gazul combustibil. Gazul combustibil si oxigenul se amesteca iar amestecul arde in afara arzatorului.

 

 

 

 

Arzator cu presiune

In cazul arzatorului cu presiune, gazul combustibil si oxigenul sau aerul comprimat sunt adaugate cu presiune marita si aproape aceeasi. Cand se utilizeaza acetilena ca gaz combustibil oxigenul se poate adauga cu maxim 1,5 bari.

Arzator cu camere de amestec

In camere de amestec gazul combustibil si oxigenul sau aerul sunt amestecate.

arzatoare cu camera de amestec

Tipul de arzator cu pre-amestecare

Gazul combustibil si oxigenul/aerul sunt amestecate in exteriorul arzatorului. Acest principiu al amestecarii este utilizat atunci cand se preconizeaza o radiatie termica puternica (exemplu cu arzatoare de taiere automate).

arzator cu pre-amestec

 

Arzator de sudura

Aici se poate vedea un arzator de sudura. Arzatorul poate fi detasabil. Se conecteaza teava de amestec cu manerul arzatorului prin intermediul unei piulite olandeze. Duza se alege in functie de grosimea de material.

arzator pentru sudura

Diferite procese de sudare

Se disting doua tipuri de sudare:

Sudare spre stanga.

Sudare spre dreapta.

Cand se foloseste sudarea spre stanga, arzatorul este tinut transversal peste rostul de sudare si se penduleaza. Concentrarea caldurii este redusa. Acesta metoda se utilizeaza pentru table sub 3 mm (otel).

Tablele de otel intre 3 – 7 mm pot fi sudate cu metoda spre dreapta. La aceasta metoda arzatorul este pe directia de sudare inaintea flacarii. Concentrarea de caldura este ridicata; flacara creaza o cavitate, care asigura o depunere pe marginile tablei la radacina si permite un control vizual mai bun.

Presiunea de lucru la sudare:

pentru acetilena: 0,2 – 0,4,

pentru oxigen 2.5 bar sau peste.

 

*Toate articolele de la sectiunea Ingineria Sudarii sunt utile in promovarea examenului IWE/IWI            ISIM Timisoara

  One Response to “Sudarea oxi-gaz”

  1. Multumesc pentru articol clar si util!

 Leave a Reply

(required)

(required)

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>