Home Chuyên ngành ĐẶC ĐIỂM VÀ ỨNG DỤNG CỦA HÀN KHÍ

ĐẶC ĐIỂM VÀ ỨNG DỤNG CỦA HÀN KHÍ

by minhhoang
228 views

1 .Thực chất

Hàn khí là quá trình nung nóng kim loại chỗ cần nối và que hàn nóng chảy bằng ngọn lửa của các khí cháy với. Sơ đồ đơn giản của quá trình hàn khí giới thiệu trên hình 1.1. Ngọn lửa hàn 2 cháy với ôxi đi từ mỏ hàn 3 ra làm nóng chảy chỗ cần nối của các chi tiết 1 và que hàn phụ 4 tạo thành vũng hàn 5. Sau khi ngọn lửa hàn đi qua, kim loại lỏng của vũng hàn kết tinh lại tạo thành mối hàn.

Ngoài chức năng trên, ngọn lửa hàn còn có tác dụng bảo vệ cho vùng hàn khỏi những ảnh hưởng xấu của môi trường xung quanh, nhằm nâng cao chất lượng mối hàn.

Hình 1.1. Sơ đồ hàn khí

2. Ứng dụng
Hàn khí có phạm vi sử dụng hẹp hơn so với hàn hồ quang tay (vì năng suất lao động thấp hơn), song hiên nay nó bản được dùng khá phổ biến do thiết bị hàn khí đơn giản, rẻ, có thể trang bị và sử dụng ở những vùng xa nguồn điện. Hàn khí chủ yếu dùng để hàn các chi tiết mỏng, sửa chữa khuyết tật của vật đúc, hàn vảy, hàn đắp.

3. Khí dùng trong hàn khí

Khí dùng để hàn gồm có ôxi và các loại khí cháy. Khí cháy có thể là các hợp chất của cacbuahyđrô (metan, axêtylen prôpan, butan, xăng.. ) hay khí
hydro. Trong hàn khi, thường dùng nhất là khí axêtylen, bởi vì khi cháy với ôxi nhiệt độ của ngọn lửa axêtylen khá cao (tới 3150°C) và có vùng hoàn nguyên tốt rất thuận lợi cho việc hàn và cắt kim loại. Tuy nhiên, đối với các chi tiết mỏng (< 4mm) hay các kim loại có nhiệt độ nóng chảy thấp, ta có thể sử dụng các loại khí cháy khác như hyđrô, metan, prôpan, butan, xăng, dầu hỏa… để hàn.

3.1. Ôxi
Ôxi dùng trong kỹ thuật hàn cần có độ tinh khiết từ 98,5 đên 99,5% (còn lại là tạp chất nitơ và argon) nên thường gọi là ôxi kỹ thuật. Oxi là loại khí trong suốt, không màu và mùi vị, khi tác dụng với các chất hữu cơ nó sinh ra một lượng nhiệt lớn. Khí ôxi ở trạng thái bị nén, khi tiếp xúc với dầu mỡ khoáng vật hoặc các chất dễ cháy như bụi than… có thể tự bốc cháy. Vì vậy khi sử dụng ôxi, đặc biệt là ở trạng thái bị nén, phải kiểm tra trước cân thận, tránh dầu mỡ và các chất bẩn khác.

3.2. Khí axetylen
Axêtylen là một loại khí cháy, có công thức hóa học là C2H2, chủ yếu được điều chế bằng cách cho đất đèn (công thức là CaC2) tác dụng với nước :

Phản ứng sinh ra một lượng nhiệt Q khá lớn.
Đất đèn là một hợp chất hóa học của canxi và cacbon, mặt gãy cục đất đèn có màu nâu xám. Nó thường được sản xuất bằng cách nấu chảy đá vôi với than cốc hoặc ăngtraxit trong lò điện ở nhiệt độ 1900° – 2300 độ C. Nói đúng hơn, đất đèn trong công nghiệp chứa khoảng (65 – 80)% CaC2, (25 – 10)% CaO, còn lại là các tạp chất khác như SiO2, co2,„.
Đất đèn dễ bị phân hủy trong khí ẩm. Hạt càng mịn, độ ẩm càng cao thì đất đèn phân hủy càng mạnh.
Theo lý thuyết thì cứ Ikg CaC2 tác dụng với nước sẽ cho ra 372,5 lít C2H2, nhưng trên thực tế phụ thuộc vào độ tinh khiết của đất đèn và điều kiện phản ứng, ta chỉ thu được khoảng 230 – 265 lít C2H2.
Axêtylen không có màu, nhẹ hơn không khí và có mùi hắc khi ở dạng nguyên chất. Điều cần chú ý là ở điều kiện áp suất và nhiệt độ cao khí C2H2 rất dễ nổ. Ví dụ C2H2 có thể nổ dưới áp suất l,5at và nhiệt độ trên 580 c, chính vì thế các bình điều chế khí C2H2 phải có áp suất dưới l,5at để tránh khả năng nổ khi ở nhiệt độ cao (do phản ứng của đất đèn và nước smh ra).

Hỗn hợp của C2H2 với các chất có chứa ôxi cũng rất dễ nổ : khi C2H2 hóa hợp với không khí ở áp suất khí trời ở nhiệt đô từ 305°C đến 470°C hoặc với ôxi nguyên chất ở nhiệt độ từ 297° c đến 306°C chúng sẽ nổ. Khi nổ, tốc độ cháy của C2H2 rất cao (đạt tới 3000m/s và áp suất lớn – từ 350 đến 600at).

Bài viết liên quan