Gaslassen: installatie, vlamontsteking en toepassingen

Na het lezen van dit artikel zult u leren over: - 1. Inleiding tot gaslassen 2. Gassen gebruikt in gaslassen 3. Opstelling 4. Vlamontsteking en afstelling 5. Laskwaliteit 6. Lasverbinding Ontwerp 7. Toepassingen 8. Varianten.

Inleiding tot gaslassen:

Lassen gedaan door het verwarmen van de werkstukken met vlammen verkregen uit oxy-brandstofgassen wordt gewoonlijk aangeduid als 'gaslassen'. Dit proces werd industrieel geïntroduceerd in 1903 en vond uitgebreid gebruik gedurende bijna een halve eeuw. Met de ontwikkeling van meer geavanceerde methoden wordt het echter nu vooral gebruikt voor het verbinden van dunne componenten en reparatiewerkzaamheden van ferro- en non-ferrometalen. Omdat het proces geen elektrisch vermogen vereist, is het minstens in de beginfase onmisbaar op nieuwe projectlocaties.

De intensiteit van de warmte gegenereerd in de vlam hangt af van het oxy-brandstof gasmengsel en de relatieve drukken van de gassen. Hoewel normaal zuurstof wordt gebruikt om een ​​medium voor verbranding van het brandstofgas te verschaffen, wordt soms ook gecomprimeerde lucht gebruikt maar met verminderd thermisch rendement en dientengevolge verminderde lassnelheid; de kwaliteit van de las is ook verminderd. De keuze van een brandstofgas is daarom belangrijk om de gewenste lassnelheid en kwaliteit van de las te bereiken.

Gassen in verband met gaslassen:

Het algemeen gebruikte brandstofgas is acetyleen, maar gassen anders dan acetyleen kunnen ook worden gebruikt met een lagere warmte-intensiteit, zoals blijkt uit de temperatuur die wordt bereikt met verschillende brandstofgassen in zuurstof en lucht, zoals weergegeven in tabel 16.1.

In enkele zeldzame gevallen worden cokesovengas, kerosinedampen en benzinedampen ook gebruikt als brandstofgassen.

Eigenschappen, productie en opslag van gassen:

De gassen die meestal worden gebruikt bij autogeen lassen, dat wil zeggen zuurstof en acetyleen.

1. Zuurstof:

Zuivere zuurstof is een helder gas dat kleurloos, geurloos, smaakloos en enigszins zwaarder is dan lucht. Eén kubieke meter zuurstof bij 20 ° C en atmosferische druk weegt 1-33 kg. Onder normale druk vloeibaar bij een temperatuur van -182-9 ° C en vormt een heldere, blauwachtige vloeistof. Eén liter vloeibare zuurstof weegt 1-14 kg en produceert 860 liter gasvormige zuurstof bij verdamping.

Commercieel zuurstof wordt geproduceerd door elektrolyse van water of vaker door het vloeibaar maken van atmosferische lucht. Het basisprincipe van het vloeibaarmakingsproces is dat alle gassen verdampen bij verschillende temperaturen. Aldus wordt in dit proces de lucht eerst gewassen door het passeren van natronloog en vervolgens wordt de temperatuur verlaagd tot ongeveer -194 ° C, hetgeen alle bestanddelen van lucht vloeibaar maakt.

Wanneer deze vloeibaar gemaakte lucht langzaam laat verdampen, verdampen stikstof en argon sneller en laten bijna zuivere zuurstof achter die vervolgens wordt verdampt en samengeperst tot een stalen cilinder bij een druk van ongeveer 1500 N / cm2 (15 MPa) bij een kamertemperatuur van 20 ° C. De zuurstof is dan klaar om te worden getransporteerd voor gebruik bij oxy-acetyleen lassen of snijden.

Gecomprimeerde zuurstof oxideert bij het in contact komen met vet of olie extreem snel, zodat ze zelfontbranden of zelfs ontploffen. Dit is de reden waarom zuurstofcilinders moeten worden beschermd tegen het in contact komen met smeermiddelen.

2. Acetyleen:

Acetyleen van industriële kwaliteit is een kleurloos gas met een doordringende, misselijkmakende geur door de aanwezigheid van onzuiverheden. Het is lichter dan lucht met een factor M en lost gemakkelijk op in vloeistoffen.

Acetyleengas onder druk wordt zeer onstabiel en vormt een explosiegevaar; wanneer gecomprimeerd tot een druk van 15 tot 20 bar * (0-15 - 0-20 MPa) kan het detoneren door een elektrische vonk, een open vlam of bij een hoge snelheid tot 200 ° C. Acetyleen ontleedt op een explosieve manier bij een temperatuur boven 530 ° C.

Zelfs een mengsel van een kleine hoeveelheid acetyleen met zuurstof of lucht kan exploderen bij atmosferische druk; dit vereist een grote zorgvuldigheid bij het werken met oxy-acetyleen las- en snijapparatuur.

Een oxy-acetyleenmengsel dat uit de punt van een gastoorts komt, ontbrandt zelf bij een temperatuur van 428 ° C.

Acetyleengas wordt geproduceerd door de reactie van water en calciumcarbide. Calciumcarbide wordt gevormd door cokes of antraciet met kalksteen bij hoge temperatuur te smelten in een elektrische oven door de volgende reactie.

Het aldus geproduceerde calciumcarbide wordt gekoeld en fijngemaakt tot verschillende klontopeningen en men laat het reageren met water om acetyleen te produceren dat dan wordt gezuiverd door het te wassen met water om het te bevrijden van sporen zwavel en fosfor.

In de bovenstaande reactie zal afhankelijk van de klompgrootte en onzuiverheden 1 kg CaC2 250 tot 280 liter acetyleengas genereren.

Calciumcarbideklonten kleiner dan 2 mm worden geclassificeerd als stof of fijne deeltjes. Ze mogen alleen worden gebruikt in speciaal ontworpen acetyleengeneratoren. Als calciumcarbidestof wordt gebruikt in een gewone generator, kan dit eindigen in een explosie.

Acetyleen voor lassen kan worden geleverd in cilinders of worden gegenereerd uit calciumcarbide en water dat gereed is voor lassen in speciale fabrieken. Acetyleen is zelfontploffend bij een druk boven 2 bar en kan niet rechtstreeks in gewone gasflessen worden gecomprimeerd. Cilinders voor het opslaan van acetyleen worden daarom speciaal bereid door ze in te pakken met een emulsie van houtskool, puimsteen en infusoriënaarde of alternatief met calciumsilicaat. Beide verpakkingsmaterialen zijn zeer poreus, waarbij de laatste 92% poreus is.

Deze poreuze pakking is gemaakt om de ruimte in de cilinders volledig te vullen, maar verdeelt deze in kleine cellen. Lucht wordt uit deze cellen afgevoerd en de ruimten in het poreuze materiaal worden opgevuld met aceton dat in staat is om 23 keer zijn eigen volume acetyleen op te lossen voor elke atmosfeer van aangebrachte druk en maakt het dus mogelijk acetyleen veilig tot 17 bar te comprimeren. Acetyleen dat op deze manier in cilinders is opgeslagen, is bekend als DA (opgelost acetyleen). De druk van het opgeloste acetyleen in een volledig gevulde cilinder mag bij 20 ° C niet hoger zijn dan 1 -9 MPa.

Wanneer acetyleen uit de cilinder wordt getrokken, kan er ook wat aceton mee worden gedragen. Om het verlies van aceton tot een minimum te beperken, mag acetyleen niet worden onttrokken met een snelheid hoger dan 1700 lit / uur. Een positieve druk van 0, 05 tot 0, 1 MPa moet altijd worden achtergelaten in de lege acetyleencilinder voor een temperatuur van 20 ° C, terwijl bij een temperatuur van 35 ° C de druk 0, 3 MPa kan zijn.

Tijdens gebruik moeten acetyleencilinders altijd rechtop staan, anders kan een te grote hoeveelheid aceton mee stromen en verandert de oxy-acetyleenvlam in paarsachtige kleuren en resulteert in lassen van slechte kwaliteit.

Hoewel opgelost acetyleen gemakkelijk te gebruiken is, geven sommige gebruikers er de voorkeur aan om hun eigen voorraad te produceren uit calciumcarbide en water in een apparaat genaamd acetyleengenerator.

Twee methoden die voornamelijk worden gebruikt voor de productie van acetyleen zijn:

(i) Carbide-to-water, en

(ii) Water-tot-carbide.

De carbide-to-water methode is populairder. Hiermee kunnen kleine brokken carbide uit een trechter in een bak met water worden geloosd, zoals weergegeven in afbeelding 16-1. Deze generatoren kunnen worden geclassificeerd als lagedrukeenheden waarbij de druk niet groter is dan 10 XPa, middelgrote drukeenheden met een druk van 10 - 70 KPa en hogedrukeenheden met een gasdruk van 70 - 150 KPa. Lagedruk- of mediumdruktypes worden normaal gesproken in de praktijk gebruikt.

De productiesnelheid in draagbare draagarmen voor lage druk loopt op tot 850 lit / uur, terwijl de stationaire generator met middelhoge druk 169900 lit./uur kan produceren. Het acetyleen geproduceerd in generatoren wordt aangeduid als gegenereerd acetyleen.

Instellen voor gaslassen:

De standaard opstelling met minimale basisuitrusting die nodig is voor het oxyacetyleen gas lassen is schematisch getoond in Fig. 16.2. Het bestaat uit de acetyleen- en zuurstofcilinders, elk beboet met een gasregelaar voor het verminderen van de cilinderdruk tot werkbare druk, slangen voor het transporteren van het gas naar de lastoorts met een set mondstukmondstukken voor het verkrijgen van de gasmengsels in de vereiste hoeveelheid en kwaliteit om een ​​gewenste vlam te krijgen voor lassen. Elk van deze eenheden speelt een essentiële rol bij de regeling en het gebruik van warmte die nodig is voor lassen.

Vlamontsteking en aanpassing voor gaslassen:

Nadat de gaslasapparatuur is aangesloten volgens de in figuur 16.2 getoonde opstelling, vereist de lasprocedure de ontsteking van oxy-acetyleenvlam, de manipulatie van de toorts om de vlam in de gewenste beweging te brengen, dat wil zeggen lastechniek, toevoeging van Vul metaal in het smeltbad en het gebruik van vloeimiddelen om de vereiste kwaliteitslas te verkrijgen.

De eerste stap bij het ontsteken van de vlam is om de acetyleenklep op de lastoorts te openen en het acetyleengas te ontsteken, dat uit de punt komt, door het gebruik van de ontsteker. Het acetyleengas vat vuur en verbrandt met onvolledige verbranding door zuurstof uit de lucht te halen.

De gebruikelijke procedure voor het instellen van de acetyleengasstroom is om de acetyleenklep op de toorts te openen totdat de vlam van de punt scheidt en vervolgens enigszins wordt gesloten, zodat de vlam de punt net met elkaar verbindt. Zo'n vlam is oranjekleurig en er komt veel rook uit als gevolg van het teveel aan vrije koolstof dat vrijkomt in de atmosfeer. De zuurstofklep op de toorts wordt vervolgens geopend om de gewenste vlam te krijgen, dwz carboneren, of neutraal of oxiderend.

Gaslastechniek:

Er zijn twee basistechnieken, van gaslassen, afhankelijk van de richting van de lastoorts: voorhand of naar links en naar achteren of naar rechts; beide technieken worden getoond in Fig. 16.16. Bij het lassen in voorhand wordt de vulstof voor de vlam gehouden, terwijl bij het lassen met de hand het wordt gevolgd.

Bij het lassen van voorhand wordt de vlam vóór de voltooide las gericht, wat resulteert in een meer gelijkmatige verwarming van de randen en een betere menging van het metaal in de laspoep !; dit leidt ook tot een betere zichtbaarheid van het werkstuk vóór het smeltbad. Zowel de vlam als de vulstaaf bij het lassen van voorhand worden bewogen in weefpatronen waarvan sommige zijn getoond in figuur 16.17.

Voorhandlassen verzekert een meer uniforme hoogte en breedte van de lasrups, een hogere lassnelheid en lagere kosten bij toepassing op een werkdikte van minder dan 5 mm.

Het acetyleendebiet voor het voorhandlassen van staal moet liggen tussen 100 en 120 lit / uur per mm werkdikte. Deze techniek van lassen wordt ook vaak gebruikt voor metalen met een laag smeltpunt.

Voor lasmateriaal dikker dan 5 mm is backhandlassen populairder. Bij backhandlassen wordt de vlam teruggericht tegen de voltooide las en moet er geen wevingbeweging aan de vlam worden gegeven, hoewel de vulstaaf in een spiraalvormig patroon kan worden verplaatst, maar met kortere schommelingen dan bij het voorhandlassen.

Lassen met de achterkant is sneller voor dikker materiaal omdat de bediener de binnenconus van de vlam dichter bij het oppervlak van de laspoel kan houden, waardoor meer warmte aan het gesmolten metaal wordt gegeven dan bij het voorhandlassen. Bij backhand-lassen verwarmt de vlam het reeds afgezette metaal en dat dient voor de warmtebehandeling van zowel het lasmetaal als de door warmte beïnvloede zone. Het acetyleendebiet voor backhandlassen van staal wordt meestal ingesteld op 120 - 150 lit / uur per mm werkdikte.

Positie van de toorts en kanteling:

De oxy-acetyleenvlam is zodanig geplaatst dat de verbindingsvlakken zich op 2, 6 mm van de binnenkegel van de vlam bevinden die zich binnen de reducerende acetyleenveer bevindt. De binnenste kegel mag het werk of de vulstaaf nooit raken, anders kan dit leiden tot carbonisatie van het smeltbad en kunnen er vuurgevechten en flashbacks optreden.

De hoek van de toorts naar het werk bepaalt de snelheid waarmee warmte in het werk wordt ingebracht; het is meestal 60 ° tot 70 ° in vooraf lassen en 40 ° tot 50 ° bij backhandlassen. De metaalbewerkingshoek naar werkhoek wordt over het algemeen op 30 ° tot 40 ° gehouden voor zowel de voorhand- als de backhand-lastechnieken; deze kan echter worden gevarieerd afhankelijk van de laspositie en het aantal lashitten of -doorgangen.

Het is belangrijk om tijdens het lassen de punt van de vulstaaf altijd ondergedompeld in het smeltbad te houden om contact met de lucht door het reducerende deel van de vlam te vermijden.

Filler Hengels:

Zowel voorhand- als backhand-lastechnieken kunnen worden gebruikt voor lassen met of zonder opvulstaaf. Lassen gedaan zonder vulstaaf wordt PUDDLING genoemd. Voor puddelen in vlakke positie wordt de toorts-naar-werkhoek tussen 35 ° en 45 ° gehouden. Zelfs doordringen in puddelen kan worden bereikt door de doorbuiging van het metaal te observeren, zoals getoond in Fig. 16.18. De doorzakking moet net voldoende zijn om merkbaar te zijn. Puddelen wordt gebruikt voor een metaaldikte van minder dan 3 mm.

Bij het lassen met de vulstaaf moet deze ongeveer 90 ° ten opzichte van de laslip worden gehouden, terwijl de tip-tot-werkhoek op ongeveer 45 ° wordt gehouden.

Metallurgische eigenschappen van de lasafzetting kunnen worden geregeld door de optimale keuze van de vulstaaf. De meeste vulstaven voor gaslassen bevatten deoxidatiemiddelen om het zuurstofgehalte van het smeltbad te regelen, in het algemeen wordt silicium voor dit doel gebruikt hoewel mangaan ook kan worden gebruikt. Slak gevormd door deoxidatiereactie vormt een dunne laag op het lasmetaaloppervlak die een dominante controle heeft op de vloeibaarheid en stabiliteit van de gesmolten kraal. Overmatige vloeibaarheid van slak kan positioneel lassen belemmeren.

Vulstangen die worden gebruikt voor het lassen van constructiestaal met laag en gemiddeld koolstofgehalte hebben meestal de volgende samenstelling:

C = 0-25 - 0-30% Fe = rest

Mn = 1-2-1-5%

Si = 0-30-0-50%

Vulstangen worden meestal gespecificeerd in drie soorten, RG 45, RG 60 en RG 65, met een minimale treksterkte van respectievelijk 315.420 en 470 MPa. Normaal gesproken is er geen beperking op de chemische samenstelling gespecificeerd.

fluxen:

Er is een lasstroom nodig om de oxidefilm te verwijderen en om een ​​schoon oppervlak te behouden. De flux smelt bij het smeltpunt van het basismetaal en verschaft een beschermende laag tegen reactie met de atmosferische gassen. Flux dringt meestal onder de oxidelaag door en maakt het los en lost het vaak op. Fluxen worden op de markt gebracht in de vorm van droog poeder, pasta of dikke oplossingen.

Fluxen in poedervorm worden vaak aangebracht door de hete vulstaaf erin te dompelen. Voldoende vloeimiddel hecht aan de staaf om een ​​goede fluxwerking te verschaffen wanneer de vulstaaf wordt gesmolten door de vlam. Fluxen die in de vorm van pasta worden verkocht, worden gewoonlijk op de vulstaaf geverfd of met een penseel bewerkt. Commercieel vooraf gecoate staven zijn ook beschikbaar voor sommige metalen. Fluxen worden meestal gebruikt voor het gaslassen van aluminium, roestvrij staal, gietijzer, messing en siliciumbrons.

Lassen Procedure:

Zodra de gewenste vlam is verkregen, wordt deze op de vereiste plek op het werk aangebracht en wordt het lassen gestart met behulp van de techniek van de voor- of backhand, afhankelijk van de dikte van het werkmateriaal.

Penetratie van de lasnaad evenals de aanpassing van de toorts (keuze van de vlam), hantering en bewegingen zijn gerelateerd aan de kenmerken van de laspoel. De kraalpenetratie is meestal een derde van de lasbreedte voor dunne metalen, terwijl deze gelijk is aan de breedte voor dikkere metalen, met name bij backhandlassen.

Als de lasnaad een glad, glanzend uiterlijk heeft en een punt rond de buitenomtrek zweeft, is de toorts goed afgesteld op een neutrale vlam. Deze neutrale punt, getoond in Fig. 16.19, is geassocieerd met de aanwezigheid van oxiden in de las en drijft continu langs de buitenranden van de laspoel.

Als de stip groter wordt, is dit een indicatie voor een teveel aan koolstof. Wanneer dit gebeurt, wordt het lasbad roetig en vuil met een mat uiterlijk, wat aangeeft dat de vlam van het type carbureren is. Als de kraal schraal lijkt, is dit een aanwijzing voor overmatige zuurstof, dat wil zeggen, de vlam is van het oxiderende type.

Toortsmanipulatie wordt als zeer moeilijk beschouwd voor het hanteren van de laspoel tijdens het starten of stoppen van de las. Voor het herstarten van de lasbewerking na onderbreking is het vereist om het basismetaal ongeveer 15 mm voor de lasrups langs de lasas opnieuw te verwarmen.

Zodra het metaal door verhitting glanst en de neutrale stip te zien is, wordt de vlam langzaam terugbewogen naar de positie waar het opnieuw lassen moet worden gestart. Zodra de gewenste plek is bereikt, wordt de richting van de toortsbeweging omgekeerd en begint het lassen met een hogere snelheid om rekening te houden met de extra warmte die al in dat gedeelte van het werk is ingebracht. Als de normale snelheid wordt aangehouden, zal dit resulteren in een bredere kraal.

De toorts en de vulstaaf worden meestal verplaatst in bepaalde vaste patronen waarvan sommige worden getoond in Fig. 16.17. Het belangrijkste punt om te onthouden in al deze bewegingen is dat de vlampunt de pool van gesmolten metaal niet mag verlaten. Het basismetaal moet worden voorverwarmd en de laspoel moet worden aangebracht voordat met de bewegingen wordt begonnen.

De beweging van de rechte lijn of de boogrupslus lijkt het gemakkelijkst, maar het is niet zo eenvoudig en het lasbad of de lasrups van gelijke breedte is moeilijk in onderhoud. Deze beweging wordt daarom alleen toegepast door ervaren lassers of voor een automatisch lasproces.

Oxy-acetyleen lassen kan worden gebruikt voor downhand, horizontaal, verticaal of boven het hoofd lassen, maar de eerste twee van deze posities worden meestal gebruikt. Horizontale en bovenliggende lassen worden meestal gedaan met de backhand-lastechniek, terwijl de verticale en hellende lassen omhoog worden gemaakt met behulp van de voorhand-techniek.

Bij het lassen met de hand moet de vulstaaf een diameter hebben gelijk aan de helft van de werkdikte, met een maximum van 6 mm; terwijl voor voorhandlassen de diameter van de vulstaaf 1 mm groter moet zijn dan die voor backhand-lassen.

Tabel 16.2 geeft de richtlijnen met betrekking tot vulmetaal, vlam- en fluxtypen die worden aanbevolen voor het lassen van verschillende metalen en legeringen:

Laskwaliteit voor gaslassen:

In vergelijking met booglassen wordt het materiaal in lagere snelheden verwarmd en gekoeld bij gaslassen en dat leidt normaal gesproken tot korrelgroei.

Bij het lassen met carbonbrandende vlam komt het smeltbad in contact met koolmonoxide, waterstof en koolstof, wat kan leiden tot de vorming van ijzercarbide door de volgende reactie:

3Fe + C → Fe 3 C ................ (16.3)

3 Fe + 2CO → Fe 3 C + CO 2 ............ (16.4)

Het metaal kan dus worden gecarboneerd.

In het geval van neutrale vlam komen het smeltbad en het vulmetaal in contact met CO en H2 in de acetyleen veer. Omdat er maar heel weinig CO wordt gevormd, is er nauwelijks of geen effect van een dergelijke reactie als het al plaatsvindt. Als natuurlijke vlammen worden gebruikt voor het lassen van koolstofarme staalsoorten, hebben CO en H2 niet veel invloed op de mechanische eigenschappen van het lasstuk, mits het langzaam wordt afgekoeld. H2 vormt zich echter in een neutrale vlam en kan een aanzienlijk gevaar vormen bij het lassen van koper, aluminium en sommige hooggelegeerde staalsoorten, omdat dit waterstofbrosheid veroorzaakt, wat leidt tot kraken en porositeit.

Als een oxiderende vlam wordt gebruikt, kan dit leiden tot sterke oxidatie van Fe, Si, Mn, C en andere elementen in staal. De oxiden zoals MnO en Si02 kunnen bij afkoeling in het lasmetaal gelatomen zijn. Als desoxidatiemiddelen zoals Si en Mn niet geschikt zijn, kan dit leiden tot oxidatie van ijzer met als gevolg afbreuk aan de mechanische eigenschappen van het lasmateriaal. In een dergelijk geval wordt de taaiheid en taaiheid van lasmetaal in het bijzonder verminderd en kunnen dergelijke lassen een verminderde levensduur van de moeheid hebben. Een oxiderende vlam kan ook leiden tot overmatige spatten.

Bij oxy-acetyleenlassen strekt de door warmte aangetaste zone gewoonlijk zich uit van 8 tot 25 mm aan beide zijden van de lasas.

Laslasontwerp voor gaslassen:

Voorbereiding van de rand van de rand hangt af van het feit of oxy-acetyleen lassen met of zonder het vulmetaal moet worden uitgevoerd. Wanneer de draad wordt gebruikt, benadert zijn diameter in het algemeen de helft van de werkdikte met een maximale limiet van 6 mm. Voor het lassen zonder vulmetaal is de mate van overlapping van het basismetaal gelijk aan de werkdikte, zoals getoond in Fig. 16.20.

Gezamenlijke ontwerpen die gewoonlijk worden gebruikt voor het oxy-acetyleen lassen zonder vulmetaal omvatten de hoek, flens, dubbele flens en het overlappingstype zoals getoond in figuur 16.21. De afgewerkte lassen van deze typen zijn vergelijkbaar met die vervaardigd met vulmetaal met dezelfde penetratie.

Oxy-acetyleen lassen met vullermetaal is veel meer gebruikt dan puddelen. De maximale penetratie in dit proces is echter beperkt tot ongeveer 6 mm. Materiaal dikker dan 12 mm moet daarom worden gelast met randvoorbereiding die kan helpen volledige penetratie te bereiken om de volledige sterkte te bereiken. Schuine kant en V-kant voorbereiding, Fig. 16.22, worden meestal gebruikt met groefhoek van 60 ° tot 90 ° hoewel groef hoeken van 65 ° tot 70 ° meer populair zijn. De wortelopening in deze lassen wordt meestal op 1, 5 tot 4 mm gehouden, terwijl het worteloppervlak, indien gebruikt, tussen 1, 5 en 3 mm ligt.

Voor lasmateriaal dat dikker is dan 12 mm heeft dubbele Vee of dubbele distorsiepreparatie, getoond in Fig. 16.23, de voorkeur om overmatige hoekvervorming te voorkomen.

Voor het lassen van pijpen in de horizontale positie is het gebruikelijk om deze met een gelijke afstand op 3 tot 6 punten te lassen, afhankelijk van de diameter van de buis. Actueel lassen gebeurt dan in blokken, ongeacht of de buis vast of draaibaar is.

Voor een roteerbare pijp wordt lassen gedaan door de blokken op de bovenste positie symmetrisch geplaatst te houden ten opzichte van de verticale diameter. Op de vaste leidingen moet de verbinding worden uitgevoerd in neerwaartse, hellende en bovenliggende posities, waarbij de backstaptechniek wordt gebruikt om vervorming te regelen.

Toepassingen van gaslassen:

Oxy-fuel gaslassen is onmisbaar bij de reparatie van ferro en non-ferro gietwerk, onderhoud en reparatie, lassen van buizen met een kleine diameter (tot 50 mm) en voor lichte productie.

Vanwege minder strenge verwarmings- en koelingscycli in vergelijking met booglassen, wordt gaslassen op grote schaal gebruikt voor het lassen van hardbare metalen zoals koolstofstaal en sommige gelegeerde staalsoorten.

Gaslassen van dikke metalen is traag in vergelijking met booglassen, maar de worteldoordringing wordt beter geregeld door gaslassen; dat is de reden waarom dit proces vaak wordt gebruikt voor de wortelstroming in pijpverbindingen die worden gevolgd door vulgangen door booglassen.

Een micro-vorm van oxy-acetyleen lassen maakt gebruik van een kleine toorts met een geboord saffierjuweel in het mondstuk om een ​​fijne straal van gemengde gassen te verschaffen. Deze fakkels zijn erg handig voor delicaat werk zoals in de juwelenhandel.

Varianten van gaslassen:

Er zijn twee hoofdvarianten van autogeen lassen:

(i) Lassen onder hete druk,

(ii) Waterlassen.

(i) Lassen onder hete druk :

Bij het lassen onder hete druk wordt het gehele oppervlak van elk van de te lassen stukken verwarmd voordat voldoende druk wordt uitgeoefend om gelijktijdig een las over het gehele oppervlak te beïnvloeden. Er zijn twee subvarianten van het proces genaamd 'Close Joint' en 'Open Joint' methoden.

een. Close-Joint methode:

De te lassen vlakken worden machinaal bewerkt of geslepen om schone en gladde oppervlakken te vormen die onder druk in contact worden gebracht. Het metaal op en dichtbij de interface wordt verwarmd met behulp van watergekoelde multi-vlam oxy-acetyleen fakkels om uniforme verwarming rondom te bereiken.

Voor het eenvoudig verwijderen van werk worden massieve of holle ronde secties zoals assen of leidingen gewoonlijk gelast met ronde ringbranders van het splittype getoond in Fig. 16.24. Zodra de vereiste temperatuur is bereikt, die gewoonlijk ongeveer 1200 ° C is voor koolstofarme staalsoorten, wordt adequate axiale druk uitgeoefend om een ​​las te beïnvloeden.

Voor het lassen van stalen buizen met een diameter van 125 mm met een wanddikte van ongeveer 6 mm is het vereist om het aanliggende einde onder een druk van 10, 5 MPa te houden, dat wordt verhoogd tot ongeveer 28 MPa nadat de buisuiteinden zijn verwarmd tot de lastemperatuur. Drukcycli zijn verschillend voor verschillende metalen, zoals weergegeven in tabel 16.3.

Het type en de afmetingen van de verbinding en de mate van verstoring bereikt bij dicht gezamenlijk lassen onder hoge druk van verschillende metaaldikten worden getoond in tabel 16.4.

b. Open-Joint Methode:

Machines voor open gewonden hete druklassen zijn vergelijkbaar met de machines voor flitsende stuiklassen doordat ze zijn voorzien van meer nauwkeurige uitlijning en een robuuste constructie hebben om de snel uitgeoefende stootkrachten te weerstaan.

Over het algemeen is de verwarmingskop een platte meerbranderige brander, zoals getoond in Fig. 16.25. Goede uitlijning van de verwarmingskop met de verbindingsconfiguratie is belangrijk om oxidatie te minimaliseren om uniforme verwarming en daaropvolgende stuiken te verkrijgen. De uitlijning van de werkstukken kan worden uitgevoerd met behulp van een verwijderbaar afstandsblok. Zaagsnede-oppervlakken zijn geschikt voor lassen omdat de uiteinden grondig zijn gesmolten voordat een las wordt aangetast.

De algemene procedure voor open gewonden warmdruklassen is om de onderdelen uit te lijnen en de genezingskop ertussen te plaatsen voor een gelijkmatige verwarming van de eindoppervlakken. Nadat de uiteinden zijn verwarmd tot de vereiste temperatuur, weergegeven door gesmolten films die beide vlakken bedekken, wordt de toorts onttrokken en worden de onderdelen snel samengebracht onder een constante druk van 28 tot 35 MPa aan het grensvlak om de las te verkrijgen, zoals weergegeven in Fig. 16.26. Deze druk wordt gehandhaafd totdat stuiken ophoudt. De totale verstoring is afhankelijk van zowel de toegepaste druk als de temperatuur van het hete metaal. Er is geen voorinstelling van verstoring gedaan.

toepassingen:

Lassen onder hete druk kan worden gebruikt voor het lassen van koolstofarme en gelegeerde staalsoorten, verschillende non-ferrometalen en legeringen, waaronder nikkel-koper, nikkel-chroom en koper-siliciumlegeringen. Het kan ook worden gebruikt voor het lassen van ongelijke metalen.

Specifieke toepassingen van lassen onder hete druk omvatten het lassen van rails, constructiestalen staven, leidingen, buizen en massieve rondjes. Dit proces wordt echter snel vervangen door flitsende stuiklassen en wrijvingslasprocessen.

(ii) Waterlassen:

Waterlassen is een micro-oxy-waterstof lasproces dat wordt gebruikt voor delicaat werk en in de juwelenhandel.

Waterstof en zuurstof voor dit proces worden gegenereerd door de elektrolyse van water en de gemengde gassen worden toegevoerd aan een miniatuurtoorts, waarvan de punt een hypodermische naald is. Waterstof verbrandt in zuurstof volgens de volgende reactie.

2H 2 + O 2 → 2H 2 O + 116000 Cals ............ (16.7)

De aldus geproduceerde vlam oxideert, maar deze kan worden verkleind door de producten van elektrolyse over alcohol te leiden die de vlam verrijkt, waardoor de temperatuur ervan wordt verlaagd. Het vlamvermogen kan worden geregeld door de voor elektrolyse gebruikte stroom te variëren.

De apparatuur voor dit proces bestaat uit een compacte eenheid die wordt bediend door de elektrische voeding van het elektriciteitsnet. Omdat water wordt gebruikt als de brandstofbron, is het proces in de volksmond bekend onder de misleidende titel 'Waterlassen'. Fig. 16.27 toont een foto van de opstelling voor een dergelijke eenheid.