Газы для сварки и резки металлов

Кислород при газовой сварке способствует интенсивному горению горючих газов и получению высокотемпературного пламени. При горении газов в воздухе температура пламени значительно ниже, чем при горении в кислороде. При газовой сварке применяют газообразный технический кислород трех сортов. Первый сорт характеризуется чистотой не ниже 99,7% по объему, второй сорт — не ниже 99,5%; а третий сорт — не ниже 99,2%.

Технический кислород содержит примеси, состоящие из азота и аргона. Следует учесть важное значение чистоты кислорода при сварке и резке металла. Снижение чистоты кислорода на 1 % не только ухудшает качество сварного шва, но и требует увеличения расхода кислорода на 1,5%.

Кислород при атмосферном давлении и нормальной температуре представляет собой газ без цвета и запаха с плотностью 1,43 кг/м3. Его получают из воздуха методом низкотемпературной ректификации, основанным на разности температур кипения основных составляющих воздуха — азота (-195,8°С) и кислорода (-182,96°С). Воздух переводят в жидкое состояние и затем постепенным повышением температуры испаряют азот (78%). Оставшийся кислород (21 %) очищают многократным процессом ректификации.

Ацетилен в газосварочном производстве получил наибольшее распространение благодаря важным для сварки качествам — высокой температуре пламени, большой теплоте сгорания. Он представляет собой химическое соединение углерода с водородом (НС2Н2). Это бесцветный газ с характерным запахом, обусловленным наличием примесей — сероводорода, фтористого водорода и др.

Ацетилен взрывоопасен при следующих условиях: при нагревании до 480—500°С, давлении 0,14—0,16 МПа, при наличии 2,3—80,7% ацетилена в смеси с воздухом, при наличии 2,8—93% ацетилена в смеси с кислородом.

Ацетилен получают при взаимодействии карбида кальция с водой по реакции СаС2 + ЗН20 = С2Н2 + Са(ОН)г Карбид кальция получают путем сплавления в электропечах кокса и обожженной извести: СаО + ЗС = СаС, + СО. Карбид кальция очень активно вступает в реакцию с водой, реагируя даже с парами воды, насыщающими воздух. Поэтому его хранят и транспортируют в герметически закрытых стальных барабанах, содержащих 50—130 кг карбида.