Газовая сварка

При газовой сварке плавлением для местного нагрева соединяемых деталей используют тепло реакций горения газов в струе кислорода; при этом образуется факел пламени с очень высокой температурой. В момент расплавления основного металла в пламя вносят пруток из присадочного металла, который также плавится и образует вместе с основным расплавленным металлом сварное соединение.

Газовая сварка дает более плавный нагрев, чем дуговая. Газовую сварку широко используют при ремонте и изготовлении тонкостенных изделий из стали (толщиной от 0,2 до 5 мм) и сплавов цветных металлов, наплавочных работах, исправлении дефектов чугунного и стального литья.

В качестве горючих газов могут быть использованы ацетилен С_гН₂, водород Н₂, природный газ (содержащий примерно 94% СН₄,), нефтегаз, пары бензина и керосина. В сварочном производстве обычно применяют ацетилен; при горении в технически чистом кислороде он дает наиболее высокую температуру пламени (3150° С) и выделяет наибольшее количество тепла 48 МДж/м³ (11 470 ккал/м³). Ацетилен легче воздуха и кислорода. При содержании в воздухе 2,8—80% Q>H₂ образуется взрывчатая смесь. Воспламеняется ацетилен при 420° С, становится взрывоопасным при сжатии свыше 0,18 МН,м^а (МПа),' а также при длительном соприкосновении с медью и серебром.

Ацетилен получают из карбида кальция при взаимодействии последнего с водой. Реакция протекает с выделением значительного количества тепла.

Плазменная сварка

При электродуговом разряде интенсивно разогревается и испаряется материал электродов. В этот момент между электродами продувают поток газа (аргона). Около электродов эти пары ионизируются и движутся от них с большой скоростью, образуя ярко светящуюся струю–плазму. Температура струи в 2–3 мм от торца электродов достигает 10 000°С. Поток плазмы по мере удаления от торца электрода теряет тепло и на расстоянии 6–8 мм имеет температуру около 6000–8000° С. Однако продувка газа (например, аргона) приводит к обжатию струи, энергия дуги концентрируется в ограниченном объеме, что ведет к повышению температуры до 10000–18000°С. Плазменной струей можно производить резку, наплавку тугоплавкими металлами (молибденом, танталом и т. д.). В современных дуговых газовых горелках мощность плазменной струи и напряжение дуги можно регулировать в зависимости от требуемых условий работы.