Окислительное пламя — Энциклопедия по машиностроению XXL
При отношении кислорода к ацетилену 1,5 1 (окислительное пламя) такое же изменение (т. е. с 1,45 до 1,55) вызывает изменение температуры пламени лишь на 10 С (с 3410 до 3400° К), т. е. на 0,15%. [c.142]Газовую сварку и наплавку осуществляют, как правило, ацетиленокислородным нейтральным пламенем. В отдельных случаях применяют восстановительное пламя, а при резании металлов — окислительное пламя. [c.97]
В этом случае средняя (рабочая) зона пламени утрачивает восстановительные свойства и становится окислительной. Такое пламя называют окислительным. Ядро окислительного пламени приобретает конусообразную форму и бледную окраску, сокращается его длина, очертания становятся менее резкими. Все пламя становится синевато-фиолетовым, горит с шумом. Длина средней зоны и факела уменьшается. Температура окислительного пламени обычно выше, чем нормального, но избыток кислорода приводит к окислению металла при сварке, шов получается пористым и хрупким. Применять окислительное пламя можно при сварке цветных металлов и их сплавов, имеющих большую теплопроводность, а также при пайке тугоплавкими припоями.
Окислительное пламя имеет укороченное заостренное ядро с расплывчатыми очертаниями бледного цвета. Температура окислительного пламени выше температуры нейтрального пламени, однако оно может сильно окислять свариваемый металл и способствовать получению крупнозернистого шва. Окислительным пламенем режут металлы, а также нагревают детали при закалке. [c.232]
Регулируя количество ацетилена и кислорода, поступающих в горелку, можно получать нормальное, восстановительное и окислительное пламя, характер которого выбирают в зависимости от свариваемого материала.
При ацетиленокислородной сварке латуней используют окислительное пламя при соотношении смеси р = 1,3… 1,4. Некоторый [c.335]
Ацетиленокислородную сварку алюминия и его сплавов выполняют нормальным или науглероживающим пламенем. Окислительное пламя не допускается. Мощность пламени устанавливается исходя из условия = 755. [c.338]
Сварочное пламя должно быть нормальным или науглероживающим, так как окислительное пламя вызывает сильное местное выгорание кремния и в металле шва образуются зерна белого чугуна. Металл хорошо прогревают, сварку выполняют в нижнем положении быстро, а для массивных деталей желательно двумя горелками одновременно. Концом прутка следует все время перемешивать металл сварочной ванны для облегчения выхода из него растворенных газов, чтобы шов получился непористым.
В зависимости от соотношения между кислородом и ацетиленом различают три основных вида сварочного пламени. Нормальное пламя (рис. 18.21, а) теоретически получается тогда, когда в сварочную горелку на один объем кислорода поступает один объем ацетилена, на практике же кислорода подают 1,1… 1,3 от объема ацетилена. Окислительное пламя (рис. 18.21, б) получается при избытке кислорода, когда на один объем ацетилена поступает более 1,3 объема кислорода. Науглероживающее пламя (рис. 18.21, в) образуется при избытке ацетилена, когда в горелку на один объем ацетилена подается 0,95 и менее объема кислорода.
Окислительное пламя получается при подаче на 1 объем ацетилена более 1,3 объема кислорода. Такое пламя имеет более высокую температуру. Однако при сварке низкоуглеродистой ста- [c.54]
Нагревают очищаемую поверхность металла пламенем специальных многопламенных горелок типа ГАО (см. табл. 3.3). Для очистки применяют жесткое окислительное пламя со скоростью истечения смеси из сопл мундштука, близкой к скорости отрыва (для увеличения газодинамического напора пламени на металл).
Окислительное пламя газовой горелки. Нагрев металла окислительной зоной нормального пламени. Повышенное количество окислов в сварной ванне или в присадочной проволоке. Частый отрыв пламени от сварочной ванны. Длительный нагрев металла при температуре, значительно превышающей температуру его плавления [c.283]
Латуни при нагреве весьма склонны к поглощению водорода, вызывающего их охрупчивание (общее или даже межкристаллит-ное) поэтому латуни рекомендуется паять не в восстановительном пламени, а в окислительном. Окислительное пламя частично предохраняет цинк в латуни от испарения.
Перечисленные факторы влияют на технологию газовой сварки. При сварке алюминия и его сплавов не допускается окислительное пламя, так как оно способствует [c.142]
Окислительное пламя образуется при р = 1,3- 1,5. Окислительным пламенем сваривают латуни. Науглероживающее пламя получается при Р = 1. Такое пламя используют при сварке высокоуглеродистых сталей, чугуна и при наплавке твердых сплавов. [c.218]
При сжигании газа цвет пламени совсем другой. Если горение идет с избытком воздуха, то окислительное пламя имеет желтоватый цвет, при уменьшении воздуха оно постепенно зеленеет, а при нормальном количестве воздуха нейтральное пламя становится зеленоватым. При дальнейшем уменьшении подачи воздуха восстановительное пламя приобретает голубой цвет. На таком пламени работать нельзя, так как избыток газа выделяется в цех, что может привести к отравлению рабочих.
Для сварки обычно применяют нормальное пламя, т. е. пламя, образующееся при стехиометрическом соотношении кислорода и ацетилена. Для резки металла используют окислительное пламя, имеющее избыток кислорода. [c.130]
Латунные детали сваривают газовой сваркой. Применяют окислительное пламя с небольшим избытком кислорода. В качестве присадочного материала используют латунные прутки, содержащие кремний и алюминий, снижающие выгорание цинка из сварочной ванны.
Восстановительное пламя — — — — Окислительное пламя — — [c.534]
Окислительное пламя создает легко отскакивающие от поверхности металла окислы. [c.117]
Осцилляторы 239 Обратный удар 471 Окислительное пламя 478 Относительное удлинение 42 Основное время при стыковой сварке 596 Основной сварочный шлак 152 Отделимость шлаковой корки 307 Окалиностойкая сталь 69 [c.638]
Если увеличить, подачу кислорода или уменьшить подачу ацетилена в горелку, то получают окислительное пламя (см, рис. 28, в), образующееся, когда на один объем ацетилена в смеси содержится более 1,3 объема кислорода.
Окислительное пламя имеет укороченное, заостренное ядро с менее резкими очертаниями и бледным цветом. Температура окислительного пламени выше температуры нормального восстановительного, однако такое пламя может сильно окислять свариваемый металл, что приводит к получению хрупкого и пористого шва. [c.86]
Окислительное пламя применяют при сварке стали с целью повышения производительности процесса, но при этом обязательно пользоваться проволокой, содержащей повышенные количества марганца и кремния в качестве раскислителей (см. 4 гл V). Окислительное пламя также необходимо при сварке латуни (см. 5 гл. VI) и пайке твердым припоем.
Пламя должно быть нормальным или слегка науглероживающим, так как окислительное пламя вызывает выгорание углерода. При толщине металла свыше 3 мм рекомендуется применять общий предварительный подогрев изделий до 250—350 С с целью уменьшения неравномерности нагрева, снижения внутренних напряжений и предупреждения закалки основного металла в околошовной зоне. Наряду с общим подогревом применяют также местный подогрев околошовной зоны до 650—700° С. [c.115]
Применение тиглей из окисн кальция и нагрева пламенем для плавки платиновых металлов связано с серьезными нeдo гaткavIн, в связи с чем для этой цели широко применяется индукционный нагрев. Трудно обеспечить надлежащее качество извести для условий работы с высокими температурами. На протяжении всего цикла плавки необходимо очень тщательно регулировать состав газовой смеси. При любом восстановительном характере пламени может происходить восстановление кальция или магния из извести и последующее загрязнение расплавланюго металла. С другой стороны, окислительное пламя способствует проникновению газов в металл, что создает затруднения в последующем процессе изготовления фольги и может даже привести к браку литья. Кроме того, некоторое количество платины теряется в виде дыма (об окислении см. стр. 499), а при плавке сплавов, богатых осмием или рутением, наблюдаются заметные потери этих металлов в виде летучих окислов,
Нормальное пламя используют, как правило, при газовой сварке ннзкоуглеродистых сталей. Окислительное пламя применяется при сварке цветных металлов и их сплавов, имеющих повышенную по сравнению со сталью теплопроводность. [c.55]
В присутствии достаточного количества плавней а-кварц практически начинает переходить в а-тридимит приблизительно при температуре 1200 °С, причем это превращение идет быстро лишь при температурах выше 1350 °С. При достаточно медленном подъеме температуры выше 1200° С (12—15°С/ч) и обжиге при нейтральном или слабовосстановительном пламени, способствующем превращению окислов железа в более активную закисную форму, а-кварц превращается преимущественно в а-тридимит. Этот процесс идет довольно медленно, особенно при использовании кристаллических кварцитов Окислительное пламя для обжига динаса недопустимо. Если такое пламя охватит обжигаемый динас, то он растрескивается при быстром подъеме температур, особен-
Большинство металлов и сплавов сваривают нормальным пламенем с небольшим избытком кислорода. Нормальным пламенем осуществляется и качественная резка металлов, пайка и металлизация. Окислительное пламя применяют при сварке латуни, бронзы и чугуна для получения защитной окисной пленки, а также при поверхностной закалке и огневой очистке поверхности металла. У конца науглероживающего пламени появляется зеленый ореол, и ядро не имеет резких очертаний. Науглероживающее пламя используют при наплавке твердых сплавов и сварке высокоуглеродистой стали. Ниже, в табл. 23 приведена характеристика ацетилено-кислородного пламени. [c.302]
Металлизация двухслойных подшипников скольжения Бронза SnBz6 Al —Si — сплавы (SAISIS) 100—150 180—250 Нейтральное Для бронзы — слегка окислительное пламя, для А1 — сплавов — слегка восстановительное пламя Среднее Средний [c.102]
Ручные металлизационные аппараты производительностью распыления 1—2,5 кг стали в час. ( М53 , Легал ). 2 Высокопроизводительные металлизационные аппараты для распыления 5—20 кг стали в час. (ЦИС НМ 54, электрометаллизационные аппараты). 3 Окислительное пламя — с избытком кислорода восстановительное — с избытком горючего газа. Давление сжатого воздуха высокое — свыше 4 ати среднее — 3—4 ащщ низкое —менее 3 ати. [c.103]
Изделия из деформируемых бронз толщиной до 4 мм сваривают всеми способами дуговой сварки без подогрева. Литейные бронзы сваривают с подогревом. В основном бронзы сваривают угольными или покрытыми электродами. Для электродных стержней или присадочного металла используют металл, аналогичный основному. Флюсы и покрытия для сварки оловянистых бронз изготовляют на борной основе, а для сварки безоловя-нистых бронз — флюсы из фтористых и хлористых солей щелочных и щелочно-земельных элементов и криолита. При газовой сварке оловянистых бронз пламя берется строго нормальным, так как окислительное пламя приводит к выгоранию олова, а науглероживающее — к увеличению пористости в металле шва. Мощность пламени до 70— 120 дм /ч ацетилена на 1 мм толщины металла. Сварку выполняют восстановительной зоной пламени. Для сварки оловянистых бронз используют те же флюсы, что и для сварки меди. Для сварки алюминиевых бронз применяют тоже нормальное пламя мощностью 120— 170 дм /ч ацетилена на 1 мм толпщиы метал. ш и специальные флюсы для удаления тугоплавкой окисной пленки. Пламя для сварки кремниевых бронз берется строго нормальное мощностью 100 дм з/ч ацетилена на 1 мм толщины металла. Флюсы применяют те же, что для меди и латуни. [c.126]
Окислительное пламя образуется при избытке кислорода (О2 С2Н2 = 1,2 1,5). Температура средней зоны 3100—3300°С. Окислительное пламя используется при сварке латуни, при сварке чугуна бронзой, резке, огневой поверхностной строжки металла и т. д. [c.333]
Низколегированные хромокремнемарган-цовые стали (хромансиль). При газовой сварке этих сталей содержащиеся в них марганец, хром и кремний частично выгорают, что вызывает появление в шве включений окислов, шлаков и непровара. Для предупреждения этого сварку ведут нормальным пламенем, наконечником мощностью 75—100 дм ч ацетилена на 1 мм толщины металла. Окислительное пламя вредно, так как увеличивает выгорание хрома, кремния и марганца. Применяют или низкоуглеродистую проволоку Св-08 и Св-ЮЗА, или легированную Св-18ХГСА и Св-18ХМА Сварку ведут в один слой. Перед сваркой листы предварительно прихватывают через 20— 30 мм при толщине листов от 0,5—1,5 лш и через 40—60 мм при толщине 2 лш и более. Прихватки располагают на расстоянии 10—15 мм от края листа или угла сварного соединения. [c.117]
Наплавку производят нормальным или слабовосстановительным пламенем (окислительное пламя не допускается). [c.655]
К плавильному пространству печи с обеих сторон примыкают головки печи когда в правой головке происходит смешивание топлива с воздухом, поступающих из каналов 3 vi 4 для подачи в плавильное пространство с определенной скоростью, то через левую головку и примыкающие к ней каналы 9 к 10 з печи удаляются продукты горения, нагретые до 1450—lOOO»» С. На пути отходящих газов расположены шлаковики, в которых оседают твердые частички материалов и шлака, увлекаемые газами. От горения топлива над поверхностью загруженных в печь материалов (впоследствии над поверхностью шлака) образуется окислительное пламя (с избыточным кислородом 5—7%), которое нагревает плавильное пространство печи и создает условие для окисления примесей металла. Температура факела пламени достигает 1750—1850°С. Каждая головка печи сообщается с двумя регенераторами / и 2, которые служат для подогрева воздуха и газа. [c.59]
Строение сварочного пламени
Строение сварочного пламени при сгорании выходящей из мундштука горелки смеси горючего газа (или паров горючей жидкости) с кислородом. Свойства сварочного пламени зависят от того, какое горючее подается в горелку и при каком соотношении кислорода и горючего создается газовая смесь. Изменяя количество подаваемого в горелку кислорода и горючего газа, можно получить нормальное, окислительное или науглероживающее сварочное пламя.
Нормальное (или восстановительное) пламя теоретически должно получаться при объемном отношении количества кислорода к ацетилену р=1. Практически вследствие загрязненности кислорода нормальное пламя получается при несколько большем количестве кислорода, т. е. при 0=1,1 …1,3. Нормальное пламя способствует раскислению металла сварочной ванны и получению качественного сварного шва. Поэтому большинство металлов и сплавов сваривают нормальным пламенем.
Строение ацетилено-кислородного пламени состоит из трех ясно выраженных зон:
ядра (1) восстановительной зоны (2) и факела (3). Форма ядра — конус с закругленной вершиной, имеющий светящуюся оболочку. Ядро состоит из продуктов распада ацетилена с выделяющимися раскаленными частицами углерода, которые сгорают в наружном слое оболочки. Длина ядра зависит от скорости истечения горючей смеси из мундштука горелки. Чем больше давление газовой смеси, тем больше скорость истечения, тем длиннее ядро пламени.
Восстановительная зона по своему темному цвету заметно отличается от ядра. Она состоит в основном из оксида углерода и водорода, получающихся в результате частичного сгорания ацетилена: СаН2+02 = 2СО + На. В этой зоне создается наивысшая температура пламени (3000° С) на расстоянии 3…5 мм от конца ядра. Этой частью пламени производят нагревание и расплавление свариваемого металла. Находящиеся в этой зоне оксид углерода н водород могут восстанавливать образующиеся оксиды металлов.
Факел располагается за восстановительной зоной и состоит из углекислого газа и паров воды, которые получаются в результате сгорания оксида углерода и водорода, поступающих из восстановительной зоны. Сгорание происходит за счет кислорода окружающего воздуха. Зона факела содержит также азот, попадающий из воздуха.
Строение окислительного пламени
Окислительное пламя получается при избытке кислорода в>1,3. Ядро такого пламени значительно короче по длине, с недостаточно резким очертанием, более бледной окраски. Длина восстановительной зоны и факела пламени также меньше. Пламя имеет синевато-фиолетовую окраску. Температура пламени несколько выше нормальной. Однако таким пламенем сваривать стали нельзя, так как наличие в пламени избыточного кислорода приводит к окислению расплавленного металла шва, а сам шов получается хрупким и пористым.
Строение науглероживающего пламени
Науглероживающее пламя получается при избытке ацетилена, в< 1,1. Ядро такого пламени теряет резкость своего очертания, и на его вершине появляется зеленоватый ореол, свидетельствующий о наличии избыточного ацетилена. Восстановительная зона значительно светлеет, а факел получает желтоватую окраску. Очертания зон теряют свою резкость. Избыточный ацетилен разлагается на углерод и водород. Углерод легко поглощается расплавленным металлом шва. Поэтому таким пламенем пользуются для науглероживания металла шва или восполнения выгорания углерода.
Регулирование сварочного пламени производится по его форме покраски. Важное значение имеет правильный выбор давления кислорода, его соответствие паспорту горелки и номеру наконечника. При большом давлении кислорода смесь вытекает с большой скоростью, пламя отрывается от мундштука, происходит выдувание расплавленного металла из сварочной ванны; при недостаточном давлении кислорода — скорость истечения горючей смеси падает, пламя укорачивается и возникает опасность обратных ударов. Нормальное пламя можно получить из окислительного, постепенно увеличивая поступление ацетилена до образования яркого и четкого ядра пламени. Можно отрегулировать нормальное пламя и из науглероживающего, убавляя подачу ацетилена до исчезновения зеленоватого ореола у вершины ядра пламени. Характер пламени выбирают в зависимости от свариваемого металла. Например, при сварке чугуна и наплавке твердых сплавов применяют науглероживающее пламя, а при сварке латуни — окислительное.
Важным показателем сварочного пламени является его тепловая мощность. Мощность пламени принято определять расходом ацетилена в л/ч, а удельной мощностью пламени называют часовой расход ацетилена в литрах, приходящийся на 1 мм толщины свариваемого металла. Потребная мощность пламени зависит от толщины свариваемого металла и его теплопроводности. Например, при сварке углеродистых н низколегированных сталей, чугуна, сплавов меди и алюминия удельная мощность пламени составляет 80…150 л/(ч-мм), а при сварке меди, обладающей высокой теплопроводностью, удельную мощность выбирают в пределах 150… 220 л/(ч-мм).{jcomments on}
Дополнительный материал Газовое пламя
Газовое пламя
Газовое пламя – один из «старейших» источников энергии, используемых в сварочных процессах. Сварочная газовая горелка появилась в начале XX в. как практическое осуществление химической реакции сжигания углеводородного топлива (чаще всего ацетиленового) в чистом кислороде. Сгорание топлива происходит по реакции:
2С2Н2 + 5О2 = 4СО2 + 2Н2О + 1300,6 кДж/моль.
Большинство горючих газов представляют собой соединения водорода и углерода. В общей форме процесс сгорания этих газов сводится к следующим трем реакциям:
Н2 + ½O2 = Н2О +57,8 Ккал/моль
С + ½O2 = СО +29,4 Ккал/моль
СО + ½O2 = СО2 +68,2 Ккал/моль
1 кал = 4,1868 Дж.
Все эти реакции экзотермичны, в результате чего продукты реакции могут нагреваться до той или иной температуры.
Из горючих газов наибольшую температуру пламени дает реакция горения ацетилена в кислороде (Т ≈ 3100 0C). Такая температура пламени оказывается достаточной для сварки стали.
Ацетилен поступает из горелки в зону сварки в смеси с кислородом, причем идет химическая реакция взаимодействия С2Н2 с О2.
Эта реакция накладывает свой отпечаток на характер газового пламени и его вид. Поэтому его строение своеобразно. В пламени различают три участка (рис. 1):
1 – ядро пламени, 2 – восстановительная зона, 3 – факел пламени
Рис. 1. Строение газового пламени
Ядро пламени. Из горелки поступает смесь ацетилена и кислорода. Этот кислород называется первичным. В ядре пламени никакого взаимодействия нет, идет процесс распада ацетилена:
С2Н2 + О2I= 2С + Н2 + О2I+ Q1
Частицы углерода на границе ядра раскаляются до 1500 0С и оформляют зону ядра.
Восстановительная зона. В этой зоне начинают взаимодействовать продукты реакции первой зоны:
2С + Н2 + О21= 2СО + Н2 + Q2
Процесс образования СО идет с выделением значительного количества тепла. По продуктам реакции это восстановительная зона. Вероятность насыщения водородом мала, т.к. здесь он находится в молекулярном виде, его активность также невелика. Температура этого участка 3100 – 3200 0С.
Факел пламени. Здесь происходит сгорание продуктов реакции второй зоны в кислороде воздуха:
2СО + Н2 + 3/2O2II= 2CO2 + H2O + Q3
В зависимости от содержания кислорода в смеси пламя может быть нормальным, окислительным и науглероживающим. Характер пламени оценивается отношением количеств:
Нормальное пламя образуется, если β = 1,0¸ 1,1, т.е. при примерно равных объемах ацетилена и кислорода. При этом ядро пламени имеет цилиндрическую форму, восстановительная зона мала и факел большой.
Если β > 1,1 – образуется окислительное пламя. При этом ядро (язычок пламени) пламени становится укороченным, заостренным и приобретает менее резкое очертание (Рис. 2).
Рис. 2. Окислительное пламя
При β < 1,0 пламя становится науглероживающим (Рис. 3). Размеры зоны сгорания при этом увеличиваются, ядро становится расплывчатым и в нем появляется ацетиленистое перо желтоватой окраски. В этой зоне избыточный ацетилен, для сгорания которого не хватает кислорода, разлагается. Образующийся в ацетиленовом пламени свободный углерод поглощается расплавленным металлом, металл становится хрупким и склонен давать трещины.
Рис. 3. Науглероживающее пламя
Кривая распределения температур в нормальном пламени имеет вид (рис. 4):
Рис. 4. Распределение температур в пламени
В факеле газового пламени кроме СО2 и паров Н2О обычно присутствуют продукты пирогенного распада ацетилена, СО и частично попадающий в зону сварки атмосферный воздух (рис. 5).
В связи с этим защитные свойства газового пламени малоэффективны и сварочная ванна в значительной мере насыщается газами, ухудшающими свойства наплавленного металла. Поэтому газовая сварка химически активных металлов (титана, циркония и др.) практически невозможна.
Рис. 5. Схема образования газового пламени кислородно-ацетиленовой горелки
Пламя газов – заменителей ацетилена, имеющих в своем составе углеводороды, по своему строению существенно не отличается от ацетиленокислородного. Только водород образует с кислородом несветящееся пламя со светло-желтой окраской, поэтому регулировку водородного пламени нельзя производить на глаз; необходимо пользоваться расходомерами. В какой-то степени это относится и к другим газам – заменителям ацетилена. Несмотря на то, что пламя имеет светящееся ядро, регулировка состава пламени затрудняется тем, что пламя этих газов не имеет резких очертаний своего ядра.
Для газового пламени, как источника тепла, характерны следующие особенности:
1. Малая концентрация и большая распределенность тепла относительно свариваемого изделия.
2. Газовое пламя нагревает металл постепенно без резких переходов температур.
Интенсивность ввода энергии в материал при нагреве его газовым пламенем относительно невелика, поэтому при газовой сварке сварные швы имеют большую ширину, чем при дуговой.
Газовая сварка в промышленности практически вытеснена другими, более прогрессивными способами сварки и используется в основном в ремонтных целях. Вместе с тем газопламенная обработка благодаря сравнительной простоте и мобильности процесса широко применяется в промышленности в технологических процессах газовой резки, нагрева, пайки и газопламенного напыления.
Основы 1 — Пламя и горелки
В не зависимости от того, инжекторная у вас горелка с предварительным смешиванием или пушка, турбулентная карповская горелка или бесшумная ламинарная капиллярная горелка с поверхностным смешиванием, строение пламени всегда будет одинаковым. Но разные зоны пламени могут быть выражены по-разному.На рисунке пламя с его тремя основными зонами, также стрелками показано в каких направлениях увеличиваются температура и жесткость
Жесткость пламени наименьшая в конце и увеличивается к основанию пламени, где скорость истечения газов из сопла максимальная. Также жесткость увеличивается от края пламени к его оси. Турбулентные горелки имеют жесткое шумное пламя, которым можно разогнать стекло и даже порвать его. Турбулентное пламя может быть более горячим, чем ламинарное и оно более равномерно и широко разогревает стекло, что важно, например при раздутии. Ламинарное пламя может быть почти беззвучно и разогревает оно стекло более точно, что удобно при изготовлении спаев и скапливать на нем стекло удобнее, поскольку оно стекло не разгоняет. Капиллярные горелки с поверхностным смешиванием дают такое пламя, и становиться все более популярным.
Как и жесткость, температура увеличивается от края пламени к его оси. А вот вдоль оси пламени она изменяется по другому. Она быстро растет от головки горелки в белом язычке. В черном треугольнике она достигает максимального значения и далее постепенно уменьшается к концу пламени. Обрабатывают стекло в белом язычке нельзя, поскольку стекло будет разогреваться слабо и неравномерно. Это называется «душить пламя».
Кроме температуры и жесткости еще один параметр пламени – окислительное- восстановительное. В белом язычке концентрация горючих веществ еще велика, далее в черном треугольнике происходит полное сгорание. После полного сгорания пламя начинает смешиваться с воздухом и приобретает окислительные свойства. Это важно, например, при работе с металлами или в минералогии. При обработке стекла это важно, пожалуй, если стекло свинцовое. Свинцовое стекло надо обрабатывать в окислительной зоне – на кончике синего конуса, иначе оно будет чернеть от восстановившегося свинца.
На рисунке показано как помещать в пламя стеклянную трубку при вращении, для разогрева стекла. Если необходима большая температура можно помещать стекло сразу на белый язычок в черный треугольник. Если надо разогревать стекло медленно и осторожно, то тогда стекло надо помещать над осью пламени ближе к концу синего конуса.
Пламя — Традиция
Материал из свободной русской энциклопедии «Традиция»
Пламя — область пространства, в которой происходит горение в газовой фазе (плазма), сопровождающееся видимым и/или инфракрасным излучением.
Обычное пламя, которое мы наблюдаем при горении свечи, пламя зажигалки или спички, представляет собой устойчивый поток раскалённых газов, вытянутый вертикально за счёт силы тяготения Земли (т.к. горячие газы имеют меньшую плотность и стремятся подниматься вверх).
За счёт турбулентности движения горящего газа, и вихрей, возникающих на границе обтекающим пламя, с более холодным воздухом, форма пламени (факел) может быть очень разнообразна и динамична. Относительно устойчивое пламя свечи сильно отличается от колеблющегося пламени горящего факела.
Газовый факелОкислительное пламя[править]
Расположено в верхней, самой горячей части устойчивого пламени, где горючие вещества уже практически полностью превращены в продукты горения. В этой части пламени присутствует избыток раскалённого окислителя (кислорода при горении на воздухе), отчего такое пламя называется окислительным.
Средняя часть пламени, наиболее богатая микрочастицами раскалённого углерода, определяет цветовую температуру пламени, как источника света.
Восстановительное пламя[править]
Расположено в нижней зоне, куда поступает избыточное количество восстановителя (например, пары воска или парафина, с разогретого фитиля свечи). Эта зона пламени обычно практически не окрашена, она более холодная. Восстановительное пламя используется в химической технологии, в производстве художественной керамики, а также в аналитической химии (пламенный анализ).
Файл:Bunsen burner flame types .jpg Различная окраска пламени бунзеновской горелки в зависимости от соотношения окислителя и газа. Слева направо: 1. Коптящее пламя горящего газа, при закрытом регуляторе подачи воздуха; 2. Сильный недостаток кислорода, восстановительное пламя; 3. Обычное, хорошо отрегулированное пламя, используется для нагрева предметов; 4. Малая подача топлива (окислительное пламя, свечение молекулярных радикалов, en:band emission)Цвет пламени зависит от нескольких факторов. Наиболее важны: температура, наличие в пламени микрочастиц и ионов, определяющих эмиссионный спектр.
Пламя от горения веществ издавна служило человеку в качестве источника тепла (костёр, русская печь, «керосинка», горелка…) и света (лучина, лампада, керосиновая лампа, газовая лампа…).
В технике окислительное пламя используется при газовой резке металлов, а восстановительное — при газовой сварке.
Пламя (окислительное и восстановительное) используется в аналитической химии, в частности, при получении окрашенных перлов, применяемых для быстрой идентификации минералов и горных пород, в том числе в полевых условиях, с помощью паяльной трубки.
Спектроскопия — метод исследования состава веществ по спектру их испускания, пропускания, отражения — широко используется в аналитической химии.
Пламя в невесомости[править]
Пламя в невесомости
Характеристика процесса горения
Всем нам практически ежедневно приходится сталкиваться с тем или иным проявлением процессом горения. В нашей статье мы хотим более подробно рассказать какие особенности включает в себя данный процесс с научной точки зрения.
Горение является основной составляющим процессом на пожаре. Пожар начинается с возникновения горения, его интенсивность развития как правило путь пройденный огнем, то есть скорость горения, а тушение заканчивается прекращением горения.
Под горением обычно понимают экзотермическую реакцию между горючим и окислителем, сопровождающуюся, по крайней мере, одним из трех следующих факторов: пламенем, свечением, дымообразованием. Из-за сложности процесса горения указанное определение не является исчерпывающим. В нем не учтены такие важнейшие особенности горения, как быстрое протекание лежащей в его основе экзотермической реакции, ее самоподдерживающийся характер и способность к самораспространению процесса по горючей смеси.
Различие между медленной экзотермической окислительно-восстановительной реакцией (коррозия железа, гниение) и горением заключается в том, что последняя протекает настолько быстро, что теплота производится быстрее, чем рассеивается. Это приводит к повышению температуры в зоне реакции на сотни и даже тысячи градусов, к видимому свечению и образованию пламени. По сути так образуется пламенное горение.Если происходит выделение тепла но пламя при это отсутствует, то этот процесс называется тлением.И в том и в другом процессе происходит образование дыма – аэрозоля полного или неполного сгорания веществ. Стоит отметить, что при горении некоторых веществ пламени не видно, а также отсутствует и выделение дыма, к таким веществам относится водород. Слишком быстрые реакции (взрывчатое превращение) также не входят в понятие горения.
Необходимым условием для возникновения горения является наличие горючего вещества, окислителя (при пожаре его роль выполняет кислород воздуха) и источника зажигания. Для непосредственного возгорания необходимо наличие критических условий по составу горючей смеси, геометрии и температуре горючего материала, давлению и др. После возникновения горения в качестве источника зажигания выступает уже само пламя или зона реакции.
Например, метан способен окисляться кислородом с выделением тепла до метилового спирта и муравьиной кислоты при 500-700 К. Однако, чтобы реакция продолжилась, необходимо пополнение теплоты за счет внешнего подогрева. Горением это не является. При нагревании реакционной смеси до температуры выше 1000 К скорость окисления метана возрастает настолько, что выделяющегося тепла становится достаточно для дальнейшего продолжения реакции, необходимость в подводе теплоты извне исчезает, начинается горение. Таким образом, реакция горения, возникнув, способна сама себя поддерживать. Это главная отличительная особенность процесса горения. Другая, связанная с ней особенность — способность пламени, являющегося зоной химической реакции, самопроизвольно распространяться по горючей среде или горючему материалу со скоростью, определяемой природой и составом реакционной смеси, а также условиями процесса. Это основной механизм развития пожара.
Типичная модель горения построена на реакции окисления органических веществ или углерода кислородом воздуха. Множество физических и химических процессов сопровождают горение. Физика это перенос тепла в систему. Окислительные и восстановительные реакции это составляющая природы горения со стороны химии. Отсюда из понятия горение вытекают самые разные химические превращения, включая разложение исходных соединений, диссоциации и ионизации продуктов.
Совокупность горючего вещества или материала с окислителем представляет собой горючую среду. В результате разложения горючих веществ под воздействием источника зажигания происходит образование газопаровоздушной реакционной смеси. Горючие смеси, которые по составу (соотношению компонентов горючего и окислителя) отвечают уравнению химической реакции, называются смесями стехиометрического состава. Они наиболее опасны в пожарном отношении: легче воспламеняются, интенсивнее горят, обеспечивая полное сгорание вещества, в результате чего выделяют максимальное количество теплоты.
Рис. 1. Формы диффузионных пламена – горение реактивной струи, б – горение разлитой жидкости, в – горение лесной подстилки
По соотношению количества горючего материала и объема окислителя различают бедные и богатые смеси: бедные содержат в изобилии окислитель, богатые — горючий материал. Минимальное количество окислителя, необходимое для полного сгорания единицы массы (объема) того или иного горючего вещества, определяется по уравнению химической реакции. При горении с участием кислорода требуемый (удельный) расход воздуха для большинства горючих веществ находится в пределах 4-15 м3/кг. Горение веществ и материалов возможно только при обусловленном содержании в воздухе их паров или газообразных продуктов, а также при концентрации кислорода не ниже заданного предела.
Так, для картона и хлопка самопотухание наступает уже при 14 об. % кислорода, а полиэфирной ваты — при 16 об. %. В процессе горения, как и в других химических процессах, обязательны два этапа: создание молекулярного контакта между реагентами и само взаимодействие молекул горючего с окислителем с образованием продуктов реакции. Если скорость превращения исходных реагентов определяется диффузионными процессами, т.е. скоростью переноса (пары горючих газов и кислорода переносятся в зону реакции за счет градиента концентраций в соответствии с законами диффузии Фика), то такой режим горения называется диффузионным. На рис. 1 приведены различные формы диффузионных пламен. При диффузионном режиме зона горения размыта, и в ней образуется значительное количество продуктов неполного сгорания. Если же скорость горения зависит только от скорости химической реакции, которая значительно выше скорости диффузии, то режим горения называется кинетическим. Ему свойственны более высокие скорости и полнота сгорания и как следствие высокие скорости тепловыделения и температура пламени. Этот режим имеет место в предварительно перемешанных смесях горючего и окислителя. Отсюда, если реагенты в зоне химической реакции находятся в одинаковой (обычно газовой) фазе, то такое горение называют гомогенным, при нахождении горючего и окислителя в зоне реакции в разных фазах — гетерогенным. Гомогенным является горение не только газов, но и жидкостей, а также большинства твердых веществ и материалов. Объясняется это тем, что в зоне реакции горят не сами материалы, а их пары и газообразные продукты разложения. Наличие пламени является отличительным признаком гомогенного горения.
Примерами гетерогенного горения служат горение углерода, углистых остатков древесины, нелетучих металлов, которые даже при высоких температурах остаются в твердом состоянии. Химическая реакция горения в этом случае будет происходить на поверхности раздела фаз (твердой и газообразной). Отметим, что конечными продуктами горения могут быть не только оксиды, но и фториды, хлориды, нитриды, сульфиды, карбиды и др.
Характеристики процесса горения разнообразны. Их можно подразделить на следующие группы: форма, размер и структура пламени; температура пламени, его излучательная способность; тепловыделение и теплота сгорания; скорость горения и концентрационные пределы устойчивого горения и др.
Всем известно, что при горении образуется свечение которое сопровождает пламя продукта горения.
Рассмотрим две системы:
- газообразная система
- конденсированная система
В первом случае при возникновении горения весь процесс будет происходить в пламени, во втором же случае часть реакций будет происходить в самом материале, либо его поверхности. Как упоминалось выше существуют газы которые могут гореть без пламени, но если рассматривать твердые вещества существуют также группы металлов которые также способны гореть без проявления пламени.
Часть пламени с максимальным значением, где происходят интенсивные превращения, называется фронтом пламени.
Теплообменные процессы и диффузия активных частиц из зоны горения которые являются ключевыми механизмами движения фронта пламени по горючей смеси.
Скорость распространения пламени принято разделять на:
- дефлаграционное (нормальное), протекающее с дозвуковыми скоростями (0,05-50 м/с)
- детонационное, когда скорости достигают 500-3000 м/с.
В зависимости от характера скорости движения газового потока, создающего пламя, различают ламинарные и турбулентные пламена. В ламинарном пламени движение газов происходит в разных слоях, все процессы тепло-, массообмена происходят путем молекулярной диффузии и конвекции. В турбулентных пламенах процессы тепло-, массообмена осуществляются в основном за счет макроскопического вихревого движения. Пламя свечи — пример ламинарного диффузионного пламени (рис. 2). Любое пламя высотой более 30 см будет уже обладать случайной газовой механической неустойчивостью, которая проявляется видимыми завихрениями дыма и пламени.
Рис. 3. Переход ламинарного потока в турбулентныйОчень наглядным примером перехода ламинарного потока в турбулентный является струйка сигаретного дыма (рис. 3), которая, поднявшись на высоту около 30 см, приобретает турбулентность.
При пожарах пламена имеют диффузионный турбулентный характер. Присутствие турбулентности в пламени усиливает перенос тепла, а смешивание влияет на химические процессы. В турбулентном пламени выше также скорости горения. Это явление делает затруднительным перенос поведения мелкомасштабных пламен на крупномасштабные, имеющих большую глубину и высоту.
Экспериментально доказано, что температура горения веществ в воздухе гораздо ниже температуры горения в атмосферной кислородной среде
В воздухе температура будет колебаться от 650 до 3100 °С, а в кислородной показатели температуры возрастут на 500-800 °С.
горения | Определение, реакция, анализ и факты
Горение , химическая реакция между веществами, обычно включающими кислород, обычно сопровождающаяся выделением тепла и света в виде пламени. Скорость или скорость объединения реагентов высока, отчасти из-за природы самой химической реакции, а отчасти из-за того, что генерируется больше энергии, чем может уйти в окружающую среду, в результате чего температура реагентов повышается. чтобы еще больше ускорить реакцию.
Знакомый пример реакции горения — зажженная спичка. Когда зажигается спичка, трение нагревает голову до температуры, при которой химические вещества вступают в реакцию и выделяют больше тепла, чем может уйти в воздух, и они горят пламенем. Если ветер уносит тепло или химикаты влажные и трение не увеличивает температуру в достаточной степени, спичка гаснет. При правильном зажигании тепло от пламени повышает температуру соседнего слоя спички и кислорода в прилегающем к ней воздухе, и древесина и кислород вступают в реакцию сгорания.Когда достигается равновесие между общей тепловой энергией реагентов и общей тепловой энергией продуктов (включая фактическое количество тепла и излучаемого света), горение прекращается. Пламя имеет определенный состав и сложную структуру; говорят, что они разнообразны и способны существовать как при довольно низких, так и при чрезвычайно высоких температурах. Излучение света в пламени происходит из-за присутствия возбужденных частиц и, как правило, заряженных атомов и молекул, а также электронов.
Горение охватывает большое количество разнообразных явлений, широко применяемых в промышленности, науке, профессии и в быту, и его применение основано на знаниях физики, химии и механики; их взаимосвязь становится особенно очевидной при рассмотрении распространения пламени.
В общем, горение является одной из наиболее важных химических реакций и может считаться кульминационным этапом окисления некоторых видов веществ. Хотя когда-то считалось, что окисление — это просто сочетание кислорода с любым соединением или элементом, значение этого слова было расширено и теперь включает любую реакцию, в которой атомы теряют электроны, тем самым становясь окисленными.Как было указано, в любом процессе окисления окислитель забирает электроны у окисляемого вещества, тем самым становясь восстановленным (приобретая электроны). Окислителем может быть любое вещество. Но эти определения, достаточно ясные в применении к атомной структуре для объяснения химических реакций, не так четко применимы к горению, которое, вообще говоря, остается типом химической реакции с участием кислорода в качестве окислителя, но осложняется тем фактом, что процесс включает а также другие виды реакций, а также тем фактом, что это происходит в необычно быстром темпе.Более того, большинство пламен имеют в своей структуре участок, в котором вместо окисления протекают реакции восстановления. Тем не менее, главным событием при горении часто является соединение горючего материала с кислородом.
Получите эксклюзивный доступ к контенту из нашего первого издания 1768 с вашей подпиской. Подпишитесь сегодняTureng — окислительное пламя — Turc Anglais Dictionnaire
- Turc — английский
- Turc — Английский
- Allemand — Anglais
- Français — Anglais
- Espagnol — Anglais
- Синонимы английского языка
- Синонимы
- Предложение
- Outils
- Ресурсы
- Контакт
- Книги
- Ouvrir session / Souscrivez-vous
- Éteindre les lumières
- английский
- Английский
- Türkçe
- Français
- Español
- Deutsch
- Синонимы
- Outils
- Книги
- Предложение
- Ресурсы
- Контакт
- Ouvrir session / Souscrivez-vous
EN-TR
- Turc — Английский
- Allemand — Anglais
- Espagnol — Anglais
- Français — Anglais
- Синонимы английского языка
- Turc — Anglais
- Français — Anglais
- Espagnol — Anglais
- Allemand — Anglais
| Используйте пламя окислителя slig ht l y o n b rass и […] нейтральное пламя по стали. lastek.eu | Empl ea r una llama con u n ligero excedente de […] oxigeno sobre el latn. lastek.eu |
| Устойчив к прилипанию k b y окислительное пламя . demol.com | Resistente a l ataq ue por llama oxi dan te . demol.com |
| Стабильный, гомогено us и окислительный p r opa n e flame | Estable y homo gn ea llama ox ida n te de pr opan o claisse.com |
Избегать попадания прямых солнечных лучей, тепла […] истоки и ст ро н г окислительный а г эн тс.gustavheess.com | Evite la luz solar directa, […] fuentes d e калор y агент es de оксидацин […]фуэрте. gustavheess.com |
Так же, как и в случае окисления нефти, полимерные соединения […] формируется в течение т ч e окислительный o f b йодизель, […]может вызвать повреждение двигателей. petro.metrohm.com | Al igual que en […] la оксидацин де l os производные l petrleo, […]tambin en este processso se forman compuestos polimricos que daan los motores. petro.metrohm.com |
| Предотвратить скопление легковоспламеняющихся жидкостей и воспламеняющихся жидкостей e o r окисляющих g a se s или паров под хирургическим простыней или рядом с местом операции. forcetriad.com | Impida el depsito de fluidos воспламеняющиеся и газы или пары воспламеняющиеся и оксиданты bajo los campos quirrgicos o cerca de la zona quirrgica. forcetriad.com |
Handbook-Oxy-Acet Flame
1 ОКСИ-АЦЕТИЛЕНОВОЕ ПЛАМЯ При кислородно-ацетиленовой сварке «инструмент» на самом деле используется не факел; это пламя. Факел никогда не должен касаться материальное существо сварной. Единственная цель горелки — обеспечить газовую смесь, которая будет производить пламя лучше всего подходит к предстоящей работе. Там представляют собой три различных типа оксиацетиленового пламени, обычно называемые: Нейтральное превышение Ацетилен (или «науглероживание») Окисление (или «избыток кислорода») тип создаваемого пламени зависит от соотношения кислорода и ацетилена в газе. смесь, которая покидает факел наконечник.Нейтральный пламя (рис. 4-1) возникает, когда отношение кислорода к ацетилену в смеси оставив факел, почти ровно один к одному. Он называется «нейтральный», потому что обычно не оказывают химического воздействия на свариваемый металл. Не окисляет металл шва; это не вызовет увеличения углерода содержание металла шва. В избыток пламени ацетилена (рис. 4-2), как следует из названия, создается, когда доля ацетилена в смеси выше, чем требуется для получения нейтрального пламени.Используется на стали, это будет вызвать увеличение углерода содержание металла шва. В окислительное пламя (рис. 4-3) возникает в результате горения смеси который содержит больше кислорода, чем требуется для нейтрального пламя. Он окислит или «сожжет» часть свариваемого металла. ]]> Жесткий- Наплавка, Здание Fusion Сварка Углерод Сварка Цветной Металлы Обогрев & Высокая температура Лечение Пайка Сварка Сварка Чугун Сварка Железо Металлы Пайка & Пайка Оборудование Настроить Операция Оборудование За OXY-Acet Состав из Стали Механический Свойства металлов Кислород & Ацетилен OXY-Acet Пламя Физический Свойства металлов Как стали Находятся Секретный Расширение & Сокращение Подготовить За Сварка OXY-Acet Сварка & Резка Безопасность Практики Руководство Резка Кислород Резка по Машина Приложения Тестирование & Проверкасеры
Химический элемент сера относится к халькогенам и неметаллам.Это известно с давних времен. Его первооткрыватель и дата открытия неизвестны.
Зона данных
| Классификация: | Сера — халькоген и неметалл |
| Цвет: | желтый |
| Атомный вес: | 32,06 |
| Состояние: | цельный |
| Температура плавления: | 115,2 o C, 388,4 K |
| Температура кипения: | 444.7 o C, 717,9 K |
| Электронов: | 16 |
| Протонов: | 16 |
| Нейтроны в наиболее распространенном изотопе: | 16 |
| Электронные оболочки: | 2,8,6 |
| Электронная конфигурация: | 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 4 |
| Плотность при 20 o C: | 2.07 г / см 3 |
реакции, соединения, радиусы, проводимости