» 氧乙炔燃烧工艺

氧乙炔燃烧工艺

1903
  • Edmond Fouché
  • Charles Picard
机械工程中用于金属连接的氧-乙炔焊接工艺。

氧-乙炔焊接使用乙炔([latex]C_2H_2[/latex])与纯氧燃烧产生的火焰。反应分两个阶段进行。内部白热锥体中的初级反应不完全,会产生一氧化碳和氢:[latex]2C_2H_2 + 2O_2 \rightarrow 4CO + 2H_2[/latex]。这些热气随后在外层与大气中的氧气发生反应,完成燃烧。

The two-stage combustion process is key to the effectiveness of oxy-acetylene welding. The primary reaction, [latex]2C_2H_2 + 2O_2 \rightarrow 4CO + 2H_2[/latex], is highly exothermic and is concentrated in the small inner cone of the flame, which reaches temperatures of approximately 3,500 °C (6,330 °F), making it the hottest-burning common fuel gas. This intense, localized heat is ideal for creating a molten weld pool quickly and efficiently.

The secondary reaction occurs in the larger, bluish outer flame envelope, where the products of the first reaction (carbon monoxide and hydrogen) are burned using oxygen from the surrounding air: [latex]4CO + 2H_2 + 3O_2 \rightarrow 4CO_2 + 2H_2O[/latex]. This secondary combustion releases additional heat, but over a much larger area, serving to preheat the metal ahead of the weld and protect the molten weld pool from atmospheric oxygen and nitrogen. This protective shield of burnt gases prevents oxidation and embrittlement of the weld metal, which is crucial for creating a strong, ductile joint. The balance between the two stages is controlled by the oxygen-to-acetylene ratio set at the torch, allowing for different flame characteristics (neutral, carburizing, or oxidizing) suitable for various metals and applications.

UNESCO Nomenclature: 3313
- 机械工程和机械

类型

化学工艺

中断

革命

使用方法

广泛使用

前体

  • 1836年,埃德蒙·戴维发现乙炔
  • 19世纪末喷灯的发展
  • 通过林德-弗兰克尔工艺商业化生产液氧
  • 发明用于储存和运输的高压气瓶

应用

  • 高、低合金钢的焊接
  • 钎焊和钎焊
  • 用于弯曲和成型的金属加热
  • 黑色金属的氧燃料切割
  • 水下焊接与切割
  • 堆焊和金属喷涂

专利:

NA

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