Способ газопламенной обработки Советский патент 1989 года по МПК B23K7/08 

Изобретение относится к газопла- менной обработке материалов и может быть использовано в машиностроении и других отраслях промышленности при сварке, резке, пайке, газопламенном напылении и др. Цель изобретения - повышение качества газопламенной обработки.

Рабочий газ, например водороде- кислородная смесь стехиометрического состава, подают через центральное сопло горелки, а защитный газ (водо- родокислородная смесь с содержанием восстановителя 68-95%) подают через наружное сопло под давлением, в 2- 10 раз меньшем величины давления рабочего газа.

При зтом центральная зона обрабатываемого изделия подвергается максимальному нагреву при сгорании водородокислородной смеси стехиометрического состава и защищена от воздействия окружающего воздуха восстановительной средой пламени защитно- го газа, создагацего дополнительный

нагрев.

В качестве горючего газа используется водородокислородная смесь, получаемая из электролизера непо- средственно на рабочем месте в виде отдельных газов, водорода и кислорода, или в виде смеси их стехиометрического состава. Как в том, так и в другом случае для реализации способа проводят разделение потоков газа на рабочий газ, состоящий из водородокислородной смеси стехиометрического состава, и защитный газ, состоящий из водородокислород- нрй смеси с добавками водорода или углеводородов, вводимых в водородо- кислородную смесь при барботировани через углеводородсодержащие жидкост или в .виде газа, например город- ско го,

Выбор: граничных концентраций восстановителя в защитном газе и соотношения давления рабочего газа

и защитного сделан на основе анализа результатов испытаний образцов сварки, приведенных в таблице.

Результаты, приведенные в таблице, показывают, что образцы 2 и 6 с со- 55 держанием восстановителя 67 и 96% имеют предел прочности металла шва ниже допустимого в первом случае из-за пониженного содержания восста

5

0 5

0 5 0 З

0

55

новителя в защитном газе и п.чохой защиты металла шва от окисления воздухом, во втором случае из-за снижения температуры пламени рабочего газа и потерь тепла из-за неполноты сгорания газов.

Испытания образцов 10 и 11 при постоянном содержании восстановителя в защитном газе (80%) показывают, что при отношении давления рабочего газа К давлению защитного газа, меньшем двух, не обес печияают-.я условия надежной яап1ить расплавленного металла от окисления в том случае, если это отношение превышает 10%, возникают трудности проведения процесса сварки из-за частых срывов пламени,

Используя в качестве рабочего газа водородокислородную смесь стехиометрического состава, изделие обрабатывают пламенем с максимально достижимой температурой горения. Используя в качестве защитного газа водородокислородную смесь с высоким содержанием восстановителя, изделие обрабатывают пламенем с максимально достижимой калорийностью. Наружным коаксиальным потоком защитного пламени обеспечивают надежную защиту зоны нагрева изделия от окружающего воздуха, нейтральный характер пламени и его высокую температуру, эффективный нагрев изделия вокруг цент- ральной зоны нагрева высококалорийным восстановительным пламенем. При зтом достигается существенное снижение потерь тепла от неполноты сгорания рабочего газа,

Дпя обеспечения подогрева рабочего газа применяют снижение величины давления защитного газа относительно величины давления рабочего .газа. Необходимость требуемого перепада величины давления рабочего и защитных газов обеспечивается разницей скорости горения водородокислородной смеси стехиометрического состава и скорости горения водородокислородной смеси с добавками восстановителя. Низкая скорость горения защитного газа позволяет использовать его для подогрева рабочего газа, и, изменяя велкчину соотношения. давления рабочего и защитного газов, можно регулировать степень подогрева рабочего газа или поддерживать ее постоянной.;

14 92684 ,

Использование предлагаемого спо-менем. подогрРве рябочего племени

соба по сравнению с иявестнь.м позво-дополнитель м подогревакщим факепом

ляет повысить производительностьи защите рабочего пламенГи зонь,

ооработки в / раза, существенно повысить прочность сварного шва.

Формула изобретения

, 5 нагрева, отличающийся

тем, что, с целью повышения качества обработки, подогревающий факел содержит 68-95% восстановителя, при этом отношение величины давления

тем, что, с целью повышения качеств обработки, подогревающий факел содержит 68-95% восстановителя, при этом отношение величины давления

Способ газопламенной обработки

.

и защите рабочего пламенГи зонь,

нагрева, отличающийся

тем, что, с целью повышения качества обработки, подогревающий факел содержит 68-95% восстановителя, при этом отношение величины давления

.

Изобретение относится к газопламенной обработке материалов и может быть использовано в машиностроении и других отраслях промьппленности при сварке, резке, пайке, газопламенном напылении. Цель изобретения - повьше- ние качества газопламенной обработки. Газопламенная обработка осуществляется с помощью двух коаксиальных газовых потоков, при этом рабочий газ, например водородокислородную смесь стехиометрического состава, подают через центральное сопло горелки, а. защитный газ, например водородокис - лородную смесь с содержанием восстановителя 68 - 95%, подают через наружное сопло горелки под давлением в 2 - 10 раз меньшем величины давления рабочего газа, что вызывает разницу в скоростях истечения этих газов. Использование в качестве рабочего газа водородокислородной смеси стехиометрического состава позволяет обрабатывать изделия пламенем с максимально достижимой температурой горения. Наружным коаксиальным потоком защитного пламени обеспечивают надежную защиту зоны нагрева изделия от окружающего воздуха, нейтральный характер пламени и его высокую температуру, эффективный подогрев изделия вокруг центральной зоны нагрева. В качестве защитного газа может быть использована водородокис- лородная смесь, обогащенная водородом или с добавками углеводородов. 1 табл. г (/)

1 (известный)

67 68

80 95

96

80

0,3

18

Окисление металла шва

Хорошее формирование шва

То же

Отсутствие провара

металла

Хорошее формирование шва

То же