Spawanie gazowe polega na stapianiu brzegów metali łączonych przez nagrzewanie płomieniem powstającym ze spalania się gazu palnego w atmosferze dostarczanego tlenu. Proces może być prowadzony przy użyciu spoiwa lub bez jego udziału (np. spoina brzeżna).

Jak przygotować materiał?

Przygotowanie materiału do spawania uzależnia się od rodzaju i grubości materiału:

  • przy spawaniu blach o grubości do 2 mm należy zagiąć krawędzie blachy na wysokość trzech grubości blachy,
  • podczas spawania elementów, których grubość waha się pomiędzy 2-4 mm odsuwa się je od siebie na odległość równą pół grubości materiału,
  • spawanie metali grubszych, między 4-12 mm, krawędzi tych elementów ukosuje się jednostronnie w kształcie litery „V”,
  • przy spawaniu elementów grubych, powyżej 12 mm, krawędzi materiałów ukosuje się obustronnie, w kształcie litery „X”.

Najczęściej stosowane gazy?

Najczęściej używanym gazem palnym jest acetylen. Normalny (redukujący) płomień acetylenowo - tlenowy cechują:

  • wysoka temperatura około 3100°C
  • łatwa regulacja płomienia na podstawie jego obrazu
  • duża moc właściwa, największa ze wszystkich gazów palnych
  • własność redukująca (odtleniająca) środkowej strefy płomienia

Jakie są składowe płomienia?

Płomień składa się z 3 stref: jądra płonienia (1), strefy odtleniającej (2) i kity płomienia (3). Wewnątrz jądra panuje temperatura około 6000C, przy końcu – 10000C, w odległości 25 mm od jadra (strefa odtleniająca) 31000C, pośrodku kity płomienia około 20000C, a na końcu kity około 10000C.

Część płomienia znajdująca się tuż za jądrem (strefa odtleniająca) działa na stopiony metal dodatnio: odtlenia, tj. odbiera tlen od powstałych już tlenków i chroni metal przed działaniem tlenu z powietrza, tj. przed powstawaniem nowych tlenków. Dalsza część płomienia tzw. kita, działa na stopiony metal ujemnie, ponieważ ma własności utleniające na skutek obecności wolnego tlenu, a znajdujące się w tej strefie cząsteczki pary wodnej wpływają na powstawanie porów i pęcherzy w spoinie.

Rys. 1. Strefy w płomieniu normalnym palnika

Jakie są popularne metody?

Rozróżnia się metody spawania (w prawo) oraz (w lewo). Podczas spawania w prawo (rys.2) palnik prowadzi się od ręki lewej ku prawej. Kita płomienia skierowana jest na tworzącą się spoinę. Spoiwo (drut) postępuje w płomieniu palnika. Podczas spawania w lewo (rys.3) palnik prowadzi się od ręki prawej ku lewej. Kita płomienia skierowana jest na rowek, spoiwo postępuje przed palnikiem. Metoda w lewo stosowana jest do spawania cienkich blach ( do około 4mm), natomiast metoda w prawo do blach grubszych. Spawanie w prawo charakteryzuje się większą koncentracją ciepła, dzięki czemu trwa ono około 20% krócej niż spawanie w lewo. Ponadto spawaniu w prawo towarzyszy mniejsze zużycie gazów i spoiwa. Spoina ma lepsze właściwości mechaniczne dzięki wyżarzaniu przez skierowany na nią

Rys.2 Rys.3

Zastosowanie

Spawanie gazowe stosowane jest przede wszystkim przy pracach naprawczych oraz remontowych. Jest często stosowane przy spawaniu cienkich rur, takich jak instalacje gazowe, wodne czy ciepłownicze. Spawanie gazowe jest również wykorzystywane ze względu na brak możliwości stosowania innych metod. Należy pamiętać, że nie stosuje się tu żadnego zasilania i tym samym nie ma ograniczenia przewodami, dlatego metoda dobrze sprawdza się w warunkach terenowych i na dużych powierzchniach. 

Wskazówki technologiczne

Zasadniczo spawanie acetylenowe - tlenowe jest przeznaczone do spawania stali niskostopowych i niskowęglowych oraz żeliwa i mosiądzu. Unika się raczej spawania gazowo aluminium, miedzi czy stali wysokostopowych, gdyż wykonane złącza mają mniejszą wytrzymałość. Spawanie tych materiałów jest jednak możliwe po zastosowaniu odpowiednich topników pomagających w usuwaniu utrudniających spawanie warstw tlenków.

Wnioski

Podczas spawania acetylenowo - tlenowego powinniśmy przestrzegać następujących zasad:

  • należy pracować zawsze płomieniem normalnym (nadmiar acetylenu w płomieniu nawęgla spoinę, nadmiar tlenu utlenia ją)
  • należy nie dotykać roztopionego metalu jąderkiem płomienia, ponieważ spoina się nawęgla
  • należy przetapiać dokładnie brzegi, spoiwo stapiać tylko w płynnej kąpieli metalu
  • należy wykonywać spawanie szybko, bez przerw i poprawek oraz unikać niepotrzebnego ogrzania metalu.

Zalety

  • wysoka wydajność i szybkość spawania
  • duży zakres spawanych grubości
  • niskie koszty urządzeń w porównaniu do spawania elektrycznego
  • stosunkowo prosta technika spawania
  • możliwość zautomatyzowania

Wady

  • duże koszty gazów eksploatacyjnych
  • mniejsza estetyka spoin
  • możliwość spawania stali jedynie o niższych zawartościach węgla
  • utrudnione spawanie aluminium i stali odpornych na korozję

Jakie jest podstawowe wyposażenie?

Podstawowe wyposażenie do spawania gazowego:

  • Palnik
  • Butla
  • Reduktor
  • Bezpiecznik
  • Wąż

Jednak o tym dowiecie się więcej w kolejnym artykule