Атомно водородная сварка: особенности и все нюансы процедуры. Водородная сварочная станция своими руками
Водородный сварочный аппарат: преимущества работы
Водородное пламя используется как альтернатива ацетиленовому. С его помощью можно осуществлять процесс сваривания, резки, запаивания. Сварочный водородный аппарат обеспечивает эффективность и безопасность процесса. Использование водорода вместо ацетилена в процессе газовой сварки обеспечивает большую продуктивность. Сварочный шов получается качественным, а производительность остается на высоком уровне.
Суть процесса
Водородная сварка – разновидность газопламенной. Ее суть заключается в смешивании газов — водорода и кислорода. Работа позволяет получить пористый тонкий шов, однако в сварочной емкости остается большой шлаковый слой. Чтобы это избежать, в газовую смесь добавляют минимальное количество органики, а именно углеводородов. Эти вещества обладают способностью «гасить» кислород.
Сложным вопросом при организации водородной сварки считается выбор эффективного источника подачи газа. Известно, что применять водородный баллон для этих целей опасно. Сжиженный водород при высокой концентрации вызывает удушье и головокружение. Также проблемой является невидимость пламени в дневном свете. Днем применение такой сварки возможно только с использованием датчиков. Также проблема решается при помощи электролизеров – приборов, разлагающих воду на составляющие – кислород и водород.
Необходимо помнить, что этот газ пригоден для проведения сварки из малоуглеродистых сталей, железа, однако для сварки листов и труб из нержавеющей стали его применять нельзя.
Проблема возникает из-за взаимодействия водорода с никелем при высоких температурах. После охлаждения выделяется газ и образует повреждения на поверхности. Также такая сварка не применяется при обработке меди.
Варианты применения
Сварочный водородный аппарат подключают как к бытовой, так и к электрической сети с тремя фазами. Также его используют для ручной и автоматизированной работы. При работе происходит подача по шлангу смеси газов в горелку. Температура регулируется в диапазоне 600-2600 градусов по Цельсию.
Любой сварочный аппарат включается в эксплуатационный режим очень быстро – это зависит от температуры окружающей среды, а также величины расхода газа. Малые габариты прибора способны обеспечить его высокую мощность. Продукт горения водорода – пар, не имеющий токсических свойств. Поэтому как при работе, так и при хранении сварочный аппарат на основе этого газа абсолютно безопасен. Однако требования техники безопасности стоит соблюдать — нужно применять защитный костюм и очки при эксплуатации устройства.
Существуют следующие варианты применения оборудования:
- сваривание;
- выпаивание;
- порошковое напыление;
- кислородная резка;
- термическое упрочнение;
- наплавка.
Выбор режимов эксплуатации обеспечивает широкий спектр возможностей прибора — от сварки малой толщины до осуществления резки больших по толщине листов стали. Качественный сварочный аппарат – помощник стоматологов, ювелиров, также он часто применяется при ремонте холодильного оборудования, а также в пунктах технического обслуживания.
Помимо этого, оборудование используется при ремонте ступиц, двигателя, радиаторов, для проведения кузовных работ.
Безопасность устройства достигается благодаря системе автоматического отключения при достижении запредельного уровня давления и допустимой концентрации электролита. Это защищает от возможных взрывов и пожаров.
Плюсы водородной сварки
Преимущества данного типа сварочных работ таковы:
- эффективность;
- безопасность;
- экологичность;
- компактность;
- небольшая трудоемкость;
- широкий спектр материалов обработки: сталь, благородные и цветные металлы, стекло, чугун, керамика, стекло;
- для эксплуатации требуется только вода, бесперебойная работа не нуждается в других компонентах;
- водородная атмосфера создает защиту поверхности от окисления;
- нет необходимости перезарядки.
Новейшая разработка – сварочный аппарат, способный соединять трубы, толщина металлической поверхности которых составляет до 5 мм. Устройства применяются при заваривании участков с браком, а также для разрезания металлов толщиной до 30 мм. Такая сварка возможна при баллонной подаче кислорода. Так получают чистый срез. Металл подвергается закаливанию, но не происходит насыщения углеродом и нет побочного образования оксида азота. Такое оборудование эксплуатируется в метро, тоннельных помещениях и колодцах.
Таким образом, применение водородной сварки – отличное решение для широкого круга сфер деятельности. Главное достоинство метода заключается в его абсолютной безопасности при соблюдении всех условий эксплуатации.
Интересное по теме:
autokuz.ru
особенности и все нюансы процедуры
Технологический процесс водородной сварки представляет собой газосварку по принципу электромеханического разложения воды на два компонента: водород и кислород. Это особая технология и своими характеристиками принципиально отличается от других способов газосварки. Например, атомно водородная сварка, которая производится с принудительным добавлением водорода.
Область применения
Такая газосварка, своими уникальными свойствами, завоевала широкое применение для специальных легированных сталей и алюминиевых сплавов. Эта водородная газосварка экономически выгодна при сваривании конструкций и изделий толщиной до 5 миллиметров.
Широкое применение такая технология нашла в:
- Авиастроении.
- Медицинской сфере.
- Химической промышленности.
- Ракетно-космическом производстве.
- Металлургической отрасли.
Во время выполнения этого водородно кислородного типа сварки происходит медленный и равномерный нагрев металла. Такой способ нагрева материала необходим при работе с:
- Низкоуглеродистыми и легированными сталями, толщиной до 5 миллиметров.
- Цветными металлами.
- Инструментальными сталями, для которых необходим медленный нагрев и охлаждение.
- Наплавочными работами при наплавке резцов.
- Чугуном и специальными аналогичными сталями, которые медленно остывают в среде угля и нагреваются равномерно по всей свариваемой поверхности. Своими технологическими режимами, такая газосварка предотвращает появления трещин в сварном шве.
- Ювелирном производстве.
- Изготовлении стоматологического инструмента.
- При изготовлении металлических оправ
- Запайке медицинских ампул с лекарствами.
Технологический процесс
Технологический процесс такой сварки основан на принципе подачи водородной смеси в сварочную зону. Сварочная горелка – это тот инструмент, который определяет направления, и количество этой смеси. Во время выполнения водородно кислородной технологии сварки, из-за больших температур, горелка по краям оплавляется. Ее необходимо своими руками очищать. Этот процесс газосварки может выполняться в ручном и автоматическом режимах.
Люди с опытом проведения сварочных работ могут выполнять такие работы самостоятельно своими руками. Достаточно приобрести простейший сварочный аппарат эффект 210, в комплекте поставляется дополнительная горелка. Такой аппарат работает от напряжения электросети 220 в. Им хорошо достигается эффект порезки тонких металлических пластин из любых легированных сталей, с последующим соединением любых изделий. Самодельная доработка для использования газовых баллонов с другими газами, этот сварочный аппарат можно использовать для выполнения технологии, которая называется — атомно водородная сварка.
Эффективно процесс сваривания в водородной среде используется на станциях технического обслуживания и ремонта автомобилей.
Горелка с правильно подобранным диаметром в соответствии с толщиной свариваемых деталей, обеспечивает высокий эффект продуктивного сваривания.
Похожие статьиgoodsvarka.ru
Самодельная водородная сварка - Самоделки электро - Каталог статей
Самодельная водородная сварка
Как сделать сварочный аппарат своими руками в домашних условиях? В этом вам поможет эта статья. С помощью этого сварочного аппарата вы сможете резать и сваривать различные материалы в домашних условиях. Наверняка подобное устройство пригодится в хозяйстве домашнему мастеру. Горючим для этого сварочного аппарата является смесь водорода и кислорода.Источником тока может быть простое зарядное устройство, которым вы заряжаете аккумулятор вашего автомобиля. Данный сварочный аппарат обладает небольшой производительностью, поэтому его можно использовать для мелких работ, для небольших поделок.В качестве сосуда, в котором идет процесс электролиза, используется обычная стеклянная банка на 500 мл, закрытая крышкой из полиэтилена. В полиэтиленовой крышке проделываем три отверстия - 2 отверстия для подключения контактов электродов и одно отверстие для того, чтобы отводить газы, получаемые в процессе электролиза. Электроды изготавливаем из пластин примерно шириной 4 см из облуженой жести, либо нержавейки. Электроды изгибаем змейкой (4-6 колен). Полиэтиленовую крышку и выводы в ней тщательно герметизируем любым герметиком.Чтобы заполнить электролитом банки, берем обыкновенный шприц и закачиваем с его помощью рабочий раствор.
В качестве электролита используем едкий натр (гидроокись натрия 8-10%), растворенный в дистиллированной воде.
Гидрозатвором в аппарате является сосуд №2. Здесь осуществляется барботирование полученных при электролизе газов (кислород + водород), а также происходит обогащение газов парами спирта, когда они проходят через 60-70% его раствор в воде. Затем полученная смесь газов попадает в сосуд №3, в котором находится вода и который тоже является гидрозатвором.
Два гидрозавтвора повысят безопасность работы сварочного аппарата, мешая попасть пламени в электролизер.Затвор №2 обязательно делаем из пластмассы (любая пластмассовая баночка).
В качестве сопла, из которого выходит рабочая смесь газов, можно использовать обычную медицинскую иглу. Температуру пламени (порядка 2000-2500 градусов по Цельсию) можно варьировать с помощью изменения напряжения.В качестве материала для штуцеров можно использовать стеклянные или пластмассовые трубки диаметром примерно 0.5 мм (можно от авторучек). Диаметр иглы порядка 0.6-0.8 мм
В результате электролиза происходит только расход воды, а щелочь практически не расходуется. Пополнять топливную смесь также можно с помощью шприца. Держатель-ручку для сопла делаем из дерева Внутрь в трубке шприца (до иглы) в точки А и Б помещаем тампоны из ваты, чтобы искра не попала в спиртовой раствор.
Напряжение на электродах держим порядка 2-3 В.
Повторю правила безопасности:1. Установка тампонов из ваты в точках А и Б.2. Затвор №2 (сосуд №3) делаем только из пластмассы.3. Тщательно герметизируем сосуды.Теперь вы знаете Как сделать сварочный аппарат своими руками.
zmot.at.ua