Физико-технические характеристики сварочных газов

Для проведения сварочных работ широко используются летучие углеводороды, такие как бутан, пропан, их смеси, ацетилен. На производстве применяется также водород в качестве основного или вспомогательного соединения. Разные газы могут использоваться как хладагенты или источники тепловой энергии. Выбор и назначение зависит от основных физико-химических особенностей веществ.
Чистый пропан и пропан-бутановая смесь
Газы относятся к группе алканов и характеризуются средней температурой горения. Их применяют для сварки легкоплавких металлов, тонкой листовой стали, для пайки припоями, кислородной резки и для других видов работ, не требующих высокотемпературной плазменной обработки материала.
Наибольшей теплотворной способностью обладают пропан-бутановые смеси в пропорции 3:7. Тепловая мощь сгорания такого газа в кислороде выше, чем у ацетилена, но температура пламени ниже из-за низкой скорости распространения. Смеси тяжелее воздуха.
Ацетилен
Газ является ненасыщенным углеводородом, поэтому проявляет высокую химическую активность. Ацетилен вступает в реакции присоединения, полимеризации, окисления, имеет характерный запах. Для сгорания газа требуется больше кислорода, чем для бутана и пропана. Наличие примесей снижает интенсивность горения.
Водород
Чистый газ в промышленности получают разными методами, причем от технологии напрямую зависит степень его чистоты. Концентрация водорода может составлять от 95 до 99,8 %. Можно купить газовый баллон для разделительной кислородной резки в присутствии воды, безокислительной пайки стали, сварки свинца.
Сравнительная таблица с характеристиками сварочных газов
Параметр | Смесь пропан+бутан | Ацетилен | Водород |
Плотность при температуре 20 °С и давлении 0,1 МПа, кг/м3 | 2,21 | 1,091 | 0,084 |
Температура воспламенения, °С | 500 | 240-630 | 510 |
Температура конденсации, °С | Бутан -0,5 Пропан -42 | -82 | -252 |
Скорость распространения пламени в смеси с кислородом, м/с | 4,5 | 13,5 | — |
Низшая теплотворная способность, кДж/м3 | 88800 | 52800 | 10800 |
Похожие статьи