отверстия для подсоса воздуха,
снижающего слишком высокую температуру ацетилено-кислородного
пламени, особо мощные горелки с водяным охлаждением и т. д. Все эти
специальные горелки имеют в нашей промышленности довольно ограниченное
применение.
В последние годы появились
специальные многопламенные сварочные горелки с большим количеством
огней в одной горелке. Эти горелки несомненно являются новым и важным
усовершенствованием техники газовой сварки и будут ниже рассмотрены
более подробно.
51. СВАРОЧНОЕ ПЛАМЯ
Рассмотрим лишь
ацетилено-кислородное пламя, как имеющее наибольшее значение для сварочной
техники. Полное сгорание ацетилена происходит по
уравнению:
С2Н3 +
i
02=2C02-f-H20.
Эта формула даёт лишь состав
начальных и конечных продуктов сгорания ацетилена и не отражает сложных
промежуточных процессов, происходящих в пламени и имеющих
существенное значение для процесса сварки. Схематически процесс сгорания
ацетилена в смеси с кислородом можно представить следующим образом.
Сначала под влиянием нагрева происходит распад ацетилена на
элементы по уравнению С2Н2 + 02 = 2С
+ Н2 + 02, а затем — первая стадия сгорания
ацетилена и процесс окисления углерода по формуле 2С + Н2 +
02 = 2СО + Н;. Во второй стадии СО окисляется в С02,
а Н, в Н20:
2СО + Н2 — 3 02 =
2С02 т
Н20.
Необходимый для первой стадии
горения кислород называется первичным и в сварочное пламя вводится в
технически чистом виде из баллона. Кислород, необходимый для второй,
заключительной стадии горения, называется вторичным и в сварочное пламя
поступает, главным образом, из окружающего атмосферного воздуха.
Рассмотренная схема процесса горения с разделением его на две стадии
является лишь грубо приближённой. Более глубокое изучение процесса
горения показывает, что в первой стадии лишь незначительная часть
ацетилена распадается по реакции С2Н2 = 2С +
Н2, основная же его часть превращается в 2СО + Н2
через целую цепь химических превращений.
Обе стадии сгорания ацетилена в
кислороде экзотермичны. Наивысшая температура развивается в зоне
пламени, где проходит идущая за счёт первичного кислорода, подаваемого из
баллона, первая стадия сгорания ацетилена по реакции:
С2Н2 + 02 =
2СО+Н2.
В соответствии с уравнением
первой стадии горения кислород и ацетилен должны подаваться в горелку в
равных объёмах, т. е. должно сохраняться объёмное соотношение
02 : С2Н2=1. В действительности, Как
показывает опыт, для полного окисления углерода
ISO
