Вибір зварювальних матеріалів - Зварювання опалення
Кисень - найпоширеніший на Землі елемент. Він становить близько 50% маси Землі, де він знаходиться в оксидах різних елементів, близько 86% маси води у поєднанні з воднем і 23% маси повітря (21% за обсягом) у суміші з азотом, аргоном та іншими газами.
Кисень при атмосферному тиску і звичайній температурі - це газ без кольору та запаху, дещо важчий за повітря. При атмосферному тиску та температурі 20°С маса 1м? кисню дорівнює 1,33 кг. Згоряння горючих газів або парів горючих рідин у чистому кисні відбувається дуже інтенсивно, в зоні горіння розвивається висока температура для отримання зварювального полум'я з високою температурою, необхідною для розплавлення металу в місці зварювання, горючий газ або пари горючої рідини спалюють у суміші з технічно чистим киснем. Якщо горіння газів відбувається на повітрі, в якому кисню міститься лише 1/5 за обсягом (решта 4/5 становлять азот та інші атмосферні гази), то температура зварювального полум'я буде значно нижчою і процес горіння відбувається значно повільніше, ніж у технічно чистому кисні. Сам кисень не токсичний, не горючий і невибухонебезпечний, проте, будучи найсильнішим окислювачем, різко збільшує здатність інших матеріалів до горіння, а за дуже високої швидкості горіння - до вибуху.
Технічний кисень видобувають з атмосферного повітря, яке піддають обробці в установках повітря, де він очищається від пилу, вуглекислоти і осушується від вологи.
Для зварювання та різання за ГОСТ 5583-78 випускають технічний кисень l-го та 2-го сорту; l-го сорту чистотою не менше 99,7% та 2-го сорту чистотою не менше 99,5%. При зберіганні або транспортуванні наповнених балонів тиск ст. них має відповідати температурі навколишнього повітря.Зберігання та транспортування наповнених балонів при температурі вище 60 °С не допускається. Балони з киснем повинні повертатися на заповнення з залишковим тиском не нижче 0,05 МПа (0,5 кгс/см?).
Ацетилен (С2Н2) є хімічною сполукою вуглецю з воднем.
Це безбарвний газ, що має різкий характерний запах. Тривале вдихання ацетилену викликає запаморочення, нудоту, інколи ж і сильне загальне отруєння. Ацетилен легший за повітря: 1м? ацетилену при 20 °С та атмосферному тиску має масу 1,09кr.
Ацетилен є вибухонебезпечним газом. Температура самозаймання ацетилену лежить у межах 240 - 630 ° С і залежить від тиску та присутності в ацетилені різних домішок. При атмосферному тиску суміш ацетилену з повітрям вибухає при вмісті в ній ацетилену 2,2% і більше, а суміші з киснем при вмісті - 2,8% і більше. Вибух ацетилено-повітряної або ацетилено-кисневої суміші може статися від іскри, полум'я або сильного місцевого нагріву. Тому поводження з карбідом кальцію та з ацетиленом потребує обережності та суворого дотримання правил безпечної праці.
У промисловості ацетилен одержують при розкладанні рідких горючих, таких як нафта, гас, вплив електродвигунового розряду.
Застосовується також спосіб виробництва ацетилену з газу (метану). Суміш метану з киснем спалюють у спеціальних реакторах при температурі 1З00-1500?С. З отриманої суміші за допомогою розчинника витягується концентрований ацетилен. Одержання ацетилену промисловими методами на 30-40% дешевше, ніж з карбіду кальцію. Промисловий ацетилен закачується в балони, де перебуває у порах спеціальної маси розчиненим в ацетоні. У такому вигляді споживачі одержують балонний промисловий ацетилен. Властивостіацетилену не залежить від способу його отримання. Залишковий тиск в ацетиленовому балоні при температурі 20°С має бути 0,05-0,1 МПа (0,5-1,0 кг/см?). Робочий тиск у наповненому балоні має перевищувати 1,9МПа (19 кгc/cм?) при 20 ?З. Для збереження наповнювальної маси не можна відбирати ацетилен із балона зі швидкістю 1700дм?/год. Метан - газ без кольору та без запаху. При концентрації повітря 5…15% вибухонебезпечний.
Всі ці гази застосовують у газовому зварюванні.
Таблиця 2 Характеристика горючих газів та рідин, виражена через коефіцієнт ацетилену
Зварювальний дріт випускають у мотках (бухтах). Її виправляють та нарізають на частини необхідної довжини. У більшості випадків при газовому зварюванні застосовують присадний дріт, близький за своїм хімічним складом до металу, що зварюється. Не можна застосовувати для зварювання випадковий дріт невідомої марки та невідомого хімічного складу. Хімічний склад деяких марок зварювального дроту, що застосовується для газового зварювання вуглецевих сталей, наведено в таблиці.
Таблиця 3 Хімічний склад деяких марок зварювального дроту
Поверхня дроту повинна бути гладкою та чистою, без слідів окалини, іржі, олії, фарби та інших забруднень.
Температура плавлення дроту повинна дорівнювати або трохи нижче температури плавлення зварюваного металу.
Дріт повинен плавитися спокійно та рівномірно, без сильного розбризкування та закипання, утворюючи при застиганні щільний, однорідний наплавлений метал без сторонніх включень, пор, шлаків, плівок та інших дефектів. Діаметр дроту вибирають в залежності від товщини металу, що зварюється, і способу зварювання. Для газового зварювання кольорових металів, таких як мідь, латунь, алюміній, свинець та ін.нержавіючих сталей у тих випадках, коли немає відповідного дроту, застосовують у вигляді виключення смужки, нарізані з листів тієї ж марки, що і метал, що зварюється. Однак зварювання смужками через те, що вони зазвичай мають нерівномірну ширину, дає шов гіршої якості, ніж зварювання дротом.