Menu Close

【焊接新手課】什麼是氧乙炔氣焊?

氧乙炔氣焊的基本介紹

氧乙炔氣焊是一種常見的金屬焊接方法,廣泛應用於製造業、建築業和維修修理領域。它是一種高溫焊接方法,利用氧氣和乙炔混合燃燒產生的高溫火焰來熔化金屬,實現金屬件的連接。下面將介紹氧乙炔氣焊的工作原理、設備組成和應用領域。首先,氧乙炔氣焊的工作原理基於乙炔和氧氣的燃燒反應。乙炔是一種碳氫化合物,其分子結構是C2H2。當乙炔和氧氣以正確的比例混合時,在適當的點火條件下,會發生燃燒反應,生成二氧化碳和水,同時釋放大量的熱能。

這種燃燒反應產生的高溫火焰可達到約 3300 度攝氏,足以熔化大多數金屬。而這正是氧乙炔氣焊的基本原理。而氧乙炔氣焊的設備主要由氧氣和乙炔的供應系統、噴嘴、火焰調節裝置和焊接槍組成。供應系統包括氧氣瓶和乙炔瓶,這兩者通過壓力調節器和流量計進行連接。噴嘴是火焰形成的關鍵部分,通常由黃銅製成,具有特定的形狀和尺寸,以確保正確的混合和燃燒。火焰調節裝置用於調節混合氣體的比例,以控制火焰的大小和溫度。焊接槍則是焊接操作的手持工具,通常包括火焰開關和焊接嘴,用於指導火焰進行金屬焊接。

氧乙炔氣焊設備介紹

  1. 氣體供應系統:
    • 氧氣供應系統: 包括氧氣瓶、壓力調節器和流量計。氧氣瓶通常為高壓容器,裝有壓縮的氧氣,通過壓力調節器調節氧氣的壓力,再通過流量計控制氧氣的流量。
    • 乙炔供應系統: 包括乙炔瓶、壓力調節器和流量計。乙炔瓶內裝有壓縮的乙炔氣體,通過壓力調節器調節乙炔的壓力,再通過流量計控制乙炔的流量。
  2. 混合噴嘴:
    • 混合噴嘴是氧乙炔氣焊的核心部件之一,通常由黃銅製成。它的設計確保氧氣和乙炔能夠在合適的比例下混合,形成高溫火焰。
  3. 火焰調節裝置:
    • 用於調節混合氣體的比例,以控制火焰的大小和溫度。通常包括調節閥和調節手柄,使使用者能夠靈活地掌握焊接條件。
  4. 焊接槍:
    • 焊接槍是焊接操作的手持工具,通常包括焊接火嘴、火焰開關和手柄。焊接咀的選擇根據焊接應用的不同,可更換以滿足不同的需求。
  5. 防護裝備:
    • 使用者需要佩戴適當的防護裝備,包括焊接面罩、保護眼鏡、耐火焰的工作服、手套和耐火鞋。這些裝備能夠有效保護使用者免受高溫火焰和金屬飛濺的傷害。
  6. 焊接臺或工作臺:
    • 用於支持和固定待焊接的工件,確保焊接作業的穩定性和準確性。
  7. 點火設備:
    • 用於點燃混合氣體,通常是一種專用的點火槍或火柴式點火器。
  8. 檢查和維護工具:
    • 進行定期檢查和維護是確保焊接設備安全運行的重要步驟。檢查工具可能包括壓力表、氣體管道連接處的泄漏檢測器等。

氧氣乙炔設備使用注意事項

  1. 檢漏的方法:A. 肥皂水泡泡試驗法。B. 先關閉調節器,再慢慢打開鋼瓶氣閥,然後立即關閉,若一分鐘內高壓錶指針沒有下降,則表示調節器與鋼瓶之間無漏氣產
    生。C. 先慢慢旋緊調節螺桿,使氧氣壓力為 3 kg / cm2,乙炔氣壓力為 0.3 kg / cm2,再將調節螺桿放鬆,若一分鐘內低壓錶指針沒有下降,則表示調節器至銲炬之間無漏氣產生。
  2. 使用完畢後,先將氣瓶開關鎖閉,再將調節器的調節螺桿稍為放鬆,並將管內剩餘的氣體完全洩掉,避免殘餘氣體壓力損壞管子。

氣焊火焰的種類


氣銲工作,使用前必須依工作性質調整適當的火焰,但因可燃氣體與氧氣混合後的比例不同,可得到的火焰性質也就不同,其種類與特質,說明如下:
( 一 ) 碳化焰
氧氣與乙炔氣體混合,乙炔氣體多於氧氣,產生燃燒不完全。由於這種氣體有很強的還原作用,故又稱為「還原焰」,溫度約為 2,900℃。火焰可分為三個部份,焰心:即最接近火嘴中心亮白色部分;內焰:火焰中間淡白至淡籃色部份;外焰:即火焰最外部透明藍色部份。
( 二 ) 中性焰
當氧氣與乙炔氣體混合達到 1:1 時,即完全燃燒,內焰剛好消失只留下焰心與外焰,此時外焰呈淡藍色,焰心呈白色略帶藍色,如圖 9-10 所示,也因此種火焰用途最多,故又稱為「標準焰」,溫度約為 3,200℃。若以中性焰作氣銲切割或銲接工作,可達火焰平穩熔池清晰可見。
( 三 ) 氧化焰
當氧氣流量高於乙炔氣時,此時焰心會縮短變尖,外焰亦縮小且略帶紫色,如圖 9-11 所示。氧化焰的火焰溫度最高約為 3,500℃,工作時會發出 ” 嘶嘶 ” 的聲音,能感覺出火焰強度較為強烈。
(四)切割焰
氣鐸切割前先將火焰調整為中性焰,如圖 9-12 所示,再打開切割炬上的高壓氧氣閥,使火焰中間產生一條長而強烈的直線條,此火焰即為切割焰,如圓 9-13 所示,此種火焰常用來切割銅板或高壓噴射去除氧化鐵,因此又稱「高壓氧氣流」

氧乙炔的火口差異

乙炔火口

由於乙炔火焰一般有较高的温度和集中的热量,適用在焊接和切割较厚的金属。乙炔火口和瓦斯火口最大的不同是在於乙炔火口只有一孔,也正是因為乙炔氣體的燃燒特性,所以集中一孔加溫時效果更能展現出來。

瓦斯火口(LPG)

瓦斯LPG氣體特性無法將溫度拉到跟乙炔一樣高溫,所以在火口設計上會是分散的多孔狀態。