Flamtemperaturen hos en oxi-acetylenfackla
En oxi-acetylenfackla som brinner en neutral låga når ungefär 5 600–6 300 °F (3 100–3 500 °C) vid spetsen av den inre konen. Det är tillräckligt varmt för att smälta stål, gjutjärn och de flesta icke-järnmetaller på några sekunder, vilket är exakt varför denna gaskombination har hållit standarden för skärning och svetsning i över ett sekel.
Siffran folk brukar citera, någonstans runt 6 000°F, är korrekt men ofullständig. Den beskriver en specifik punkt i lågan, inte lågan som helhet. Den faktiska temperaturen sjunker kraftigt ju längre du rör dig från den inre konen.
Varför lågan inte är en temperatur
En neutral oxi-acetylenlåga har tre synliga zoner, och var och en går på olika värmenivåer.
- Inre kon — den ljusaste, tätaste delen av lågan, som sitter precis vid spetsen. Det är här förbränningen är som mest komplett och temperaturen når 5 600–6 300 °F.
- Acetylen fjäder — en svag sekundär zon som huvudsakligen är synlig i uppkolande lågor och löper märkbart svalare än den inre könen.
- Ytterkuvert — den lösa, blåtonade lågan som omger allt annat, sjunker till cirka 2 300°F vid dess yttre kant.
Denna gradient är inte tillfällig. Svetsare placerar den inre konen precis ovanför fogen för att smälta metall, medan det yttre höljet gör förvärmningsarbetet på vardera sidan och värmer basmetallen upp till nära sin smältpunkt innan skärningen eller svetsningen faktiskt börjar.
Hur oxy-acetylen kan jämföras med andra bränslegaser
| Gaskombination | Ca. Högsta temperatur |
|---|---|
| Propan/luft | 3 590°F (1 980°C) |
| Acetylen/luft | 4 000 °F (2 200 °C) |
| Propan / syre | 4 087 °F (2 253 °C) |
| Oxy-väte | 5 072 °F (2 800 °C) |
| Oxy-acetylen | 6 300°F (3 500°C) |
Acetylens kant kommer ner till kemi. Dess tredubbla kol-kolbindning lagrar en ovanlig mängd energi, som frigörs snabbt när den brinner i rent syre istället för omgivande luft. Det är också därför det förblir den enda vanliga bränslegasen som är tillräckligt varm för att skära igenom tjockt konstruktionsstål på ett tillförlitligt sätt. Kombinationer med lägre temperaturer som propan/syre har fortfarande en plats, särskilt för jobb som behöver en bredare, mildare låga snarare än en koncentrerad hot spot, vilket är där värmefackla lämpade för lägre, utspridda lågtemperaturer tenderar att komma in.
Hur förhållandet mellan syre och acetylen förändras
Siffran på 6 300°F antar en neutral låga, vilket innebär att syre och acetylen tillförs i ungefär samma volym. Om du ändrar det förhållandet så ändras både temperaturen och kemin.
En oxiderande låga, med något mer syre än acetylen, brinner varmare och skarpare, användbar för skärning men tillräckligt hård för att oxidera svetsbadet om den används för svetsning. En uppkolande låga, med överskott av acetylen, blir kallare och transporterar oförbränt kol in i metallen, vilket passar vissa hårda ytor och hårdlödningsuppgifter men inte är lämpligt för strukturella svetsar. Att hålla förhållandet stabilt är viktigare än de flesta antar, och det är till stor del en funktion av utrustningen snarare än operatörens skicklighet ensam — gastrycksregulatorer som håller flamtemperaturen konsekvent gör det mesta av arbetet med att hålla balansen stadig genom en lång skär- eller svetssession.
Matcha temperaturen till jobbet: Facklor, tips och regulatorer
När måltemperaturen är klar blir utrustningsbeslutet enklare. Tjockt konstruktionsstål och tungt skärarbete kräver handhållna skärbrännare byggda för varaktigt arbete i hög temperatur , i kombination med ett handtag som håller den neutrala lågan stadig över långa körningar — ficklampshandtag designade för att hålla en stabil neutral låga är byggda speciellt för den konsistensen.
Val av spetsar spelar lika stor roll som själva ficklampan. En spets som är för liten för metalltjockleken stryper gasflödet och drar ner flamtemperaturen vid exakt den punkt där den behöver nå sin topp, medan en överdimensionerad spets slösar gas utan att förbättra skärningen. acetylenskärbrännarspetsar dimensionerade för att matcha lågeffekten är anpassade till specifika tjockleksintervall av denna anledning. För alla som monterar en komplett installation från grunden, kompletta skärbrännarsatser för oxy-acetylenuppsättningar bunta ihop ett handtag, tillbehör och spetssats som redan är matchade för att fungera tillsammans.
Arbeta säkert vid dessa temperaturer
En låga över 6 000°F lämnar ingen marginal för fel i utrustningens skick. Acetylencylindrar bör inte köras över 15 psig, en gräns som anges i OSHA:s federala standard för syre-bränslegassvetsning och skärning eftersom acetylen blir instabilt vid högre tryck.
En flashback, där lågan brinner baklänges in i slangen eller regulatorn, kan ske på en bråkdel av en sekund vid dessa temperaturer om en ledning utvecklar en läcka eller gasförhållandet driver. tillbakaslagsavledare för högtemperatur oxi-acetylenlinjer är standardskyddet, monterat mellan regulatorn och slangen på både syre- och acetylensidan, och de är inte tillvalsutrustning på någon anläggning som driver en låga så här heta.
