Пропан или ацетилен с кислородом что выбрать для сварки
Чем отличается пропановая горелка от ацетиленовой
Газовая горелка — устройство, которое обеспечивает стабильный режим сгорания газа с возможностью регулировки температуры пламени и его формы.
В горелке происходит смешивание горючего газа с воздухом или кислородом, в результате чего образуется пламя, необходимое для обработки нужного материала. Различаются горелки:
При использовании сварочной горелки следует учитывать, что рассчитывается каждая модель под определенный горючий газ.
Ацетиленовые горелки применяют для сварки металлов толщиной от 1 до 11 миллиметров, для пайки с твердым припоем, для резки и подогрева тонкостенных деталей, труб.
Особенности ацетиленовых горелок:
Ацетиленовые горелки могут использоваться для газопламенной обработки практически любых металлов и сплавов. Они применяются в промышленности, строительстве, сельском хозяйстве.
Температура горения ацетилена выше, чем любого из других сварочных газов.
Пропановые горелки в качестве горючего газа используют пропан. Они применяются для сварки, наплавки,пайки с мягкими и твердыми припоями, для нагрева и отжига.
Сравнение ацетиленовой и пропановой горелки
Ацетиленовые горелки при работе на пропане дают неустойчивое пламя малой мощности.
Поскольку все размеры отверстий в инжекторах и мундштуках рассчитываются строго под используемый газ, при смене газа нужно использовать другой наконечник, причем, лучше того же производителя.
Ацетилен и пропан: какой газ следует выбирать?
Отрасли промышленности, в которых используется газопламенная обработка металлов, можно перечислять очень долго. И, конечно же, работать без различных горючих газов просто невозможно. В современном мире самым распространенным и востребованным газом является ацетилен. Правда, его есть, кем заменить (например, пропан). Так, что же лучше? Чтобы точнее дать ответ на этот вопрос, необходимо разобраться в характеристиках газов
Характеристики ацетилена
Это бесцветный газ, который отличается очень резким и не совсем приятным запахом. Если ацетилену создать определенные условия, он становится взрывоопасным. Поверьте, хватит одной искорки, чтобы произошло возгорание. Так что, при работе с этим газом необходимо строжайшим образом соблюдать все правила техника безопасности. И, конечно же, нужно быть настоящим специалистом, знающим толк в своем деле. Сейчас без ацетилена трудно представить работы, например, по газовой сварке или пайке.
Характеристики пропана (пропан-бутан)
Смесь этих газов не имеет никакого цвета. Но стоит отметить, что пропан пахнет просто ужасно за счет добавления различных веществ. Зачем это делается, спросите вы? На самом деле, ответ достаточно простой: так мгновенно можно обнаружить утечку при ЧП. Разумеется, как и при работе с ацетиленом, с пропаном иметь дело должны настоящие профессионалы своего дела. Дилетантам на подобных работах точно не место: могут произойти печальные последствия. При резке пропан-бутан может спокойно заменить ацетилен. Эту смесь можно использовать и при сварке. Но у нее не такая высокая температура пламени, как у ацетилена. Специалистам это тоже необходимо учитывать.
Так, какой же газ все-таки стоит выбирать?
Как бы там ни было, окончательный выбор все равно остается только за вами. Главное, ответственно подходить к работе, следить за безопасностью на объекте, следовать инструкциям. Тогда все обязательно сложится хорошо. Берегите себя и своих коллег, помогайте друг другу в непростой работе.
Какой газ выбрать? Ацетилен, пропан или природный газ (метан)?
Правильный подбор газов и оборудования — процесс довольно непростой, однако наиболее комплексно и внимательно необходимо подходить к выбору поставщика продукта. Самое эффективное решение — найти единого поставщика газов и оборудования.
Ацетилен, пропан и природный газ (метан)— три основных газа, пользующихся спросом на сегодняшнем рынке горючих газов для термических процессов. Позиция ацетилена на рынке постоянно изменяется. Позиция пропана на рынкеотличается большей стабильностью. Низкая цена на природный газ, имевшая место на протяжении последних лет, не только стабилизировала его применение, но и обеспечила постоянный рост спроса на него у производственников.
Но как правильно подойти к вопросу выбора горючего газа? Ответ довольно прост. Выбор должен быть в пользу максимального удовлетворения потребностей в условиях вашего производства.
Для различных технологических процессов необходимы горючие газы с различными свойствами. Поэтому всегда нужно принимать во внимание следующие основные положения.
Мощность пламени
Для резки, сварки и родственных технологий мощность пламени и его способность к передаче энергии в материал имеют большое значение. Первичное ацетиленовое пламя нагревает поверхность материала до температуры воспламенения значительно быстрее, чем другие горючие газы.
Температура пламени
Время подогрева и скорость резания и, следовательно, общее операционное время во многом зависит от температуры пламени. Именно температура пламени является наиболее важным фактором для подогрева.
Потребление кислорода
При использовании разных горючих газов необходимо разное количество кислорода. Ниже приведено отношение расхода кислорода к расходу каждого из трех горючих газов (так называемый состав горючей смеси), необходимое для образования нормального пламени для резки.
| Горючий газ | Состав смеси (расход кислорода/расход горючего газа) |
| Ацетилен | 1,1 |
| Пропан | 4,0 |
| Природный газ | 1,8 |
Область применения. Лишь при использовании ацетилена возможно изменение состава газовой смеси для получения нейтрального или восстановительного пламени. При температурах, используемых в промышленности, все остальные горючие газы дают только окислительное пламя. По этой причине природный газ и пропан не используются для сварки.
Использование качественного ацетилена для газовой резки во многих случаях экономич-нее, чем работа с традиционным пропаном, даже несмотря на существенную разницу в цене за баллон.
Ацетилен не случайно является самым распространенным горючим газом.
Температура горения качественного ацетилена в чистом кислороде достигает свыше 3100°С.
Этот газ универсален: может использоваться при всех видах газопламенных работ (сварка, резка, пайка, подогрев, правка, напыление и пр.) При сгорании ацетилен дает концентрированное пламя с восстановительными свойствами, что очень важно для сварки.
На практике, применение для газопламенных работ других горючих газов, в первую очередь пропана, обычно мотивируется только высокой стоимостью ацетилена. По этой же причине иногда потребители пытаются использовать полукустарные маломощные карбидные генераторы ацетилена.
Однако, получаемый при этом ацетилен имеет повышенную влажность, и температура его горения снижается на 100-200 С, что фактически нивелирует основные преимущества ацетилена.
Что эффективнее — ацетилен или пропан?
При объективном рассмотрении, для экономической оценки важна не цена, а совокупные затраты на производственный процесс.
Рассмотрим наиболее распространенный процесс газовой резки черных металлов.
Как фактор, влияющий на затраты, важно учитывать, что при использо-вании ацетилена потребность в окислителе (в кислороде) для подогревающего пламени в 4 раза меньше, чем при использовании пропана. К тому же, за счет большей температуры и лучшей концентрации пламени, время разогрева детали перед резкой при работе с ацетиленом значительно меньше, чем для пропана.
В итоге, затраты на кислород и общие затраты на резку для пропана могут быть выше, чем при ацетиленовой резке.
Практически доказано, что экономия прямых затрат на резку стальных деталей толщиной 100 мм с применением ацетилена достигает 36% по сравнению с пропаном.
Конкретные цифры затрат и экономии индивидуальны для каждого предприятия и могут быть измерены на рабочем месте для каждого потребителя. Если Вас заинтересовала информация о применении ацетилена в процессах газовой резки обращайтесь в нашу компанию.
Где и как применяется ацетиленовая сварка
Отправим материал на почту
Газовая или ацетиленовая сварка подразумевает наличие двух компонентов сразу ацетилена (C2H2) и кислорода (O2), хотя в некоторых случаях вместо C2H2 применяют водород, пропан или бутан. Действует это так: когда факел от горения смешанных веществ оплавляет края стыкуемых элементов и присадочного материала, образуется жидкая сварочная ванна, которая после остывания образует шов. Диаметр присадочного прутка подбирают в соответствии с толщиной обрабатываемого металла. На сегодняшний день метод кислородно-ацетиленовой сварки широко применяется в машиностроении, авиации, судостроении, а также на любых мелких и крупных предприятиях лёгкой и тяжелой промышленности.
Технология газовой сварки
Как уже было сказано, сварка ацетиленом и техническим кислородом осуществляется путем смешивания этих газов (C2H2 хорошо горит, а O2 – идеально поддерживает горение) и воспламенения для нагрева обрабатываемых поверхностей. Кислород здесь, по сути, выполняет две функции:
Если для ацетиленовой сварки кислород поставляется с завода в баллонах под давлением, то C2H2 чаще всего производится непосредственно на рабочем месте в генераторе. Для этого используют карбид кальция(CaC2), который продается в большинстве строительных магазинов и обычную питьевую или техническую воду. В процессе протекания реакции смесь разлагается на C2H2 и Ca(OH)3 (гашеную известь). Ацетилен под давлением по шлангу попадает в горелку и там подхватывается кислородом. С остающейся гашеной известью поступают по-разному, но это именно тот состав, который вы покупаете в магазине для побелки деревьев на дачном участке.
Видео описание
Как научиться варить газосваркой, ацетиленом.
Внимание! Кислород в баллонах всегда МАСЛООПАСЕН! Поэтому погрузка и разгрузка резервуаров в рукавицах, пропитанных маслом, категорически запрещена. Также нельзя пользоваться промасленной ветошью для протирки баллонов с O2 – это приведёт к взрыву со всеми вытекающими последствиями!
Как создается давление
Давайте подробнее разберемся, как работает сварка ацетиленом и кислородом при помощи принципиальной схемы, которую вы видите на верхнем изображении. Кислород привозят на производство в стальных баллонах, выкрашенных в синий цвет, где он содержится под давлением до 150 атмосфер или 1,52 МПа (как кто привык). Эти резервуары заправляют на специальных заводах, которые есть по всей стране. Такая доставка, как правило, осуществляется не напрямую, например, на материальный железнодорожный склад (МЧ) с завода приходит вагон с баллонами. Оттуда его разбирают ЖД организации типа ТЧ, ВЧД, НГЧ, ШЧ, ПЧ, ЭЧ, то есть предприятия, ответственные за движение поездов. Карбид, кстати, получают по такой же схеме, поэтому крупным предприятиям/компаниям намного проще справляться с обеспечением.
Для подключения ацетиленовой сварки на баллон с кислородом сварщик устанавливает редуктор, который понижает давление со 150 на 3-10 атмосфер и дальше газ направляется к горелке. По другому шлангу в это время к горелке движется ацетилен.
Примечание: для сварки ацетиленом C2H2 не всегда вырабатывают непосредственно на рабочем месте в генераторе из воды и карбида кальция. В некоторых ситуациях газ заказывают на заводе, и он поступает по назначению в баллонах белого цвета.
Горелка
Сварка ацетиленом и кислородом происходит при помощи газовой горелки, которая является своего рода смесителем для двух компонентов. То есть, по тому же принципу, что в сантехническом смесителе на два отдельных штуцера подается разный газ, а затем мощность струи регулируется кранами, как холодная и горячая вода. После регулировки смесь нужной концентрации выходит через сопло горелки.
Регулировка пламени
Качество кислородно-ацетиленовой сварки по большей мере зависит от сложного состава языка пламени, которое горит у сопла горелки. То есть, регулировка количества подачи C2H2 и O2 не предусмотрена каким-то автоматическим способом: она осуществляется только вручную. Профессиональный сварщик, хорошо зная устройство горелки и необходимую цветовую гамму факела, быстро справляется с настройками и получает качественный шов.
Ядро факела имеет форму правильного конусного цилиндра, вокруг которого обвивается оболочка кислорода. Если O2 убрать вообще или хотя бы частично, то пламя потеряет температуру и будет коптить, что приведёт к созданию шва низкого качества – это вызовет науглероживание. Если же кислорода будет больше, чем в нейтральном состоянии то это приводит к окислению, но в таком случае, температура факела увеличится, поэтому таким методом режут металл.
Это интересно: горелку для ацетиленового вида сварки иногда называют резаком, а сварщиков – резчиками. Это неудивительно, так как на некоторых предприятиях даже есть вакансия «резчик металла», куда требуются именно газосварщики.
Видео описание
Газосварка: первые шаги.
Правый и левый методы сварки
Нельзя сказать, что качество соединения одним методом лучше, нежели другим, но правый способ применяется для металла толще 5 мм. Однако левый метод получается лучше с эстетической точки зрения – сварщик постоянно наблюдает шов и может добиться его постоянной ширины и толщины. А ешё левый вариант позволяет пламени как бы разливаться по металлу и это в значительной степени снижает риск пережога заготовки. Движение мундштука осуществляется строго по одной линии. А вот пруток движется не только прямо, но и совершает колебательные движения в стороны – это позволяет создать более прочный шов.
Наклон мундштука
Теперь рассмотрим, как варить ацетиленом с учетом зон пламени и наклона форсунки (сопла) горелки. Ручной способ сваривания предусматривает направление факела так, чтобы оплавляемые края находились в восстановительной зоне пламени, но при этом на 2-6 мм не доставали до конца ядра. Конец присадочной проволоки при этом держат либо в восстановительной зоне огня, либо в образовавшейся сварочной ванне.
Видео описание
Что нужно для газовой сварки
Чтобы воспользоваться сваркой металла ацетиленом, необходимо иметь следующий комплект оборудования:
Заключение
В заключение можно сказать, что ацетиленовая сварка по прочности шва не лучше и не хуже электрической, зато она лидирует в эстетических показателях. Кроме того, такой вид соединения заготовок полностью автономен и не зависит от внешних энергоносителей. Приобретать такое оборудование или нет – это ваш выбор, но еще никто не жаловался.