Применение водорода для сварки и резки металлов

При горении в кислороде некоторых газов, например водорода илн ацетилена (органическое вещество), достигается высокая температура. На этом основано применение кислорода для резки и сварки металлов. [c.130]

Кислород широко применяется для получения высоких температур, которые достигаются путем сжигания различных горючих газов (водорода, светильного газа и т. д.) в смеси не с воздухом, а с чистым кислородом. Особенно распространено применение кислорода в смеси с ацетиленом (температура пламени около 3000°С) для сварки и резки металлов. В медицине вдыхание чистого кислорода иногда назначается при некоторых отравлениях, заболеваниях легких и др. Очень большое практическое значение имеет использование кислорода (чаще — обогащенного им воздуха) для интенсификации ряда важнейших производственных процессов металлургической и химической промышленности. [c.48]

Водород находит широкое применение в металлургической и химической промышленности и смежных отраслях. Большие количества водорода расходуются в производстве аммиака, метанола и карбамида. Водород используют в различных процессах гидрирования органических веществ — при производстве синтетических волокон, жирных кислот, моющих средств, красителей, фармацевтических препаратов, в производстве бензина из угля, для гидрогенизации жиров. Водород применяют в производстве редких металлов для создания восстановительной атмосферы в печах, для резки и сварки металлов, в качестве охлаждающего агента в мощных генераторах электрического тока. [c.108]

Практическое использование водорода началось с небольших количеств, потреблявшихся главным образом для воздухоплавания, освещения, гидрогенизации жиров и пайки свинца. В 20-х годах текущего столетия промышленное производство водорода резко возросло во всех странах мира, что было обусловлено разработкой и широким внедрением в практику процесса синтеза аммиака из водорода и азота. Этот процесс получил огромное развитие в связи с непрерывным увеличением производства и потребления минеральных удобрений. Большие количества водорода потребовались для производства метилового спирта, а с 50-х годов и для синтеза карбамида. В меньших количествах водород находит разнообразное применение во многих других отраслях народного хозяйства. Значительно увеличилось использование водорода для гидрогенизации жиров, гидрирования угля, тяжелых масел, при синтезе спиртов, жирных кислот, получении углеводородов, перекиси водорода, синильной и соляной кислот и других продуктов, а также для сварки, резки и обработки металлов, в производстве электрических ламп и аккумуляторов. [c.7]

Ацетилен — газ, он горит, давая ослепительный белый свет в свое время ацетиленовые лампы использовались в автомобильных и велосипедных фарах. Однако в настоящее время такие лампы находят применение только в бакенах и для освещения домов в отсутствие электричества. В смеси с кислородом газ дает кислородно-ацетиленовое пламя, температура которого достаточна для резки и сварки металлов (гл. 7). Вероятно, наиболее характерным химическим свойством ненасыщенных углеводородов является их тенденция превращаться в насыщенные соединения. Они энергично взаимодействуют с водородом, галогеноводородами и галогенами, образуя соответствующие насыщенные соединения. Такие реакции называются реакциями присоединения для иллюстрации ниже приводятся некоторые примеры [c.211]

Порядок проведения огневых работ. Пожарная опасность газовой сварки и резки металлов обусловливается применением горючего газа в смеси с чистым кислородом. Для газовой сварки и резки металлов в качестве горючего газа наиболее часто применяют ацетилен, а для огневой обработки свинца и чугуна — водород. Эти газы взрывоопасны. [c.34]

Как известно, синтезы с участием водорода обычно идут под давлением для сжатия газов применяют компрессоры на десятки и сотни атмосфер компрессия удорожает газы. Возможность получать газы из электролизера сразу под большим давлением вызывает значительный интерес. При разработке этого предложения встал также вопрос о целесообразности передачи сжатых газов на значительные расстояния (например, разводка газов для сварки и резки металлов на территории большого машиностроительного завода, передача энергии в виде сжатых газов, аккумуляция энергии и т. д.). Известны попытки применения электролиза воды под давлением на подводных лодках, на которых вместо батареи электрических аккумуляторов устанавливается водородно-кислородный двигатель, работающий при под- [c.42]

Кислород применяется для резки и сварки металлов (ацетиленово-кислородные и водородо-кислородные горелки) для плавления кварца и получения искусственных драгоценных камней и др. Кислород, или обогащенный кислородом воздух, находит большое применение в черной и цветной металлургии, в доменном процессе, в сталеплавильном производстве, в газогенераторах. Благодаря увеличению концентрации кислорода химические процессы протекают с большими скоростями, что приводит к интенсификации различных производств, потребляющих кислород. [c.560]

Применение. В химической промышленности водород служит сырьем для получения аммиака NH3, хлороводорода H I, метанола СН3ОН и других органических веществ. В пищевой промышленности водород используют для выработки твердых жиров путем гидрогенизации растительных масел. В металлургии водород используется для восстановления некоторых цветных металлов из их оксидов. Как уже отмечалось выше, водород — очень легкий газ, поэтому им заполняют воздушные шары, зонды и другие летательные аппараты. Высокая экзотермич-ность реакции горения водорода в кислороде обусловливает использование водородной горелки для сварки и резки металлов (температура водородного пламени достигает 2600 °С). Жидкий водород является одним из наиболее эффективных видов ракетного топлива. [c.337]

После открытия кислорода (Шееле, Пристли, Лавуазье, 1775) последний долгое время получали только -Химическим способом. В дальнейшем нашедший себе применение метод электролиза позволил получать кислород разложением воды на ее составные части — кислород и водород. Однако наиболее экономичным оказался физический способ получения кислорода из атмосферного воздуха. Он открыл широкие возможности для внедрения кислорода в технику сначала при сварке и резке металлов, главнььм образом стали, а в дальнейшем при многих технологических процессах в промышленности (черная и цветная металлургия, химическая промышленность, газификация топлива и др.). [c.64]

Применение обогащенного воздуха в качестве дутья в доменных печах позволяет значительно повысить их производительность. Широко внедряется в СССР обогащенный воздух в производстве стали. Благодаря применению кислорода увеличивается скорость горения топлива в рабочем пространстве мартеновской печи, повышается температура плавления, резко ускоряется процесс плавления шихты. При этом снижается расход горючего, так как уменьшаются потери тепла с дымовыми газами (уменьшается их количество), увеличивается выход стали. Расход кислорода на тонну стали на крупных печах в настоящее время значительно снижен. Для достижения наивысшей эффективности тепловой режим печи автоматизи руют и применяют термостойкие огнеупоры, например хромомагнезитовые Много кислорода требуется для газовой сварки и резки металлов (прежнее название — автогенная сварка и резка). Сварка, в том числе газовая в настоящее время почти полностью вытеснила клепку. Сварные конструк ции заменяют литые и кованые, даже при производстве таких аппаратов как колонны высокого давления для синтеза аммиака и спиртов (рис. 91) Газовая резка металлов заключается в окислении нагретого металла в струе кислорода (рис. 92). При газовой сварке и резке горючим служат ацетилен водород и другие вещества наиболее широко применяется ацетилен Чистота кислорода, применяемого для сварки, должна быть не ниже 99,0% Температура пламени горения ацетилена в кислороде достигает 3 100° [c.110]

Водород используют в химической промышленности для производства аммиака NH3, метанола СНзОН и других спиртов, альдегидов, кетонов для гидрогенизации твердого и тяжелого жидкого топлива, жиров и различных органических соединений, для си)1теза хлороводорода НС1 для гидроочистки продуктов переработки нефти при сварке и резке ме-таллов горячим кислородно-водородным пламенем (температура до 2800 °С), а также при атомарно-водородной сварке (температура до 4000 °С). В металлургии водород применяют для восстановления металлов из их оксидов (получение молибдена, вольфрама и других металлов). Очень важное применение в атомной энергетике нашли изотопы водорода — дейтерий и тритий. [c.419]

Из других видов сварки следует отметить получившую распространение в последнее время дуговую сварку вольфрамовым электродом в защитном газе (аргоне) и применяемую в производстве изделий новой техники. Вольфрамовый электрод при нагревании энергично окисляется, поэтому сварку ведут в защитной среде, не содержащей кислорода. Возможно непрерывное вдувание в дугу инертного газа, в качестве которого используются аргон, гелий или водород, либо смеси этих газов. Наиболее часто используется аргон как наиболее дешевый. Дуга постоянного тока в аргоне при прямой полярности (минус на электроде) горит устойчиво и легко зал игается. Напряжение горения дуги составляет около 15 В, нагрев и расход электрода незначительны. Эта картина резко меняется при изменении полярности. При этом возникает катодное расаыление, приводящее к тому, что с поверхности основ юго металла в зоне сварки удаляются окислы и загрязнения. Очищающее действие дуги позволяет без применения флюсов сваривать спец-стали, алюминий, магний, различные легкие сплавы, тугоплавкие металлы, активные металлы с большим сродством к кислороду, а также металлы малых толщин. Для питания дуги используются обычные агрегаты постоянного тока и выпрямители для дуговой сварки. В некоторых случаях желательно применение дополнительных осцилляторов и специальных электродов с добавкой окиси тория или лантана (торированные или лантанированные электроды) с целью облегчения зажигания и повышения устойчивости дуги. [c.154]

В наплавленном металле водород может присутствовать в молекулярном, атомарном и ионизированном виде. Большая часть водорода в процессе кристаллизации успевает выделиться из сварочной ванны, однако в наплавленном металле остается значительное количество водорода (14. .. 22 мл/100 г металла при сварке электродами с целлюлозным покрытием [179]), который диффундирует к поверхности, задерживаясь внутренними порами и неметаллическими включениями, мик-ронесплошностями по границам зерен и т.п. В процессе сварки 1/3 часть водорода из металла шва через границу сплавления поступает к моменту снижения температуры до 500 °С в околошовную зону на расстояние 1,2. .. 1,6 мм, поэтому максимум концентрации водорода будет смещаться к границе сплавления. При переходе зоны термического влияния из аустенита, в котором водород хорошо растворяется, в феррит, атомарный водород выбрасывается и собирается в неметаллических включениях, порах или микроструктурных дефектах, присутствующих в металле шва и зоне термического влияния, где он превращается в молекулярный водород, вызывающий образование трещин [155]. Вблизи окклюдирующих водород несплошностей (непроваров, подрезов и т.д.) резко повышается содержание водорода, так, в соединении, сваренном электродами с целлюлозным покрытием, на расстоянии 300 мкм от глубокого подреза концентрация водорода в 1,5 раза больше, чем в бездефектном участке [179]. Для предотвращения возникновения водородных трещин стремятся обеспечить максимальную диффузию водорода из сварного соединения путем применения предварительного подогрева кромок до 150. .. 200 °С и поддержания этой температуры до завершения первого прохода [179]. [c.87]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология