Metall va uning qotishmalarini chokbob simlar bilan yonuvchi gazlar alangasi yordamida qizdirib payvandlash

3-LABORATORIYA ISHI.
METALL VA UNING QOTISHMALARINI CHOKBOB SIMLAR BILAN YONUVCHI GAZLAR ALANGASI YORDAMIDA QIZDIRIB PAYVANDLASH


Ishdan maqsad. Turli metall va ularning qotishmalarini asetilenkislorod gazlari alangasi yordamida qizdirib payvandlash bilan bog‘liq bolgan nazariy maiumotlarni mustahkamlab, mustaqil ravishda turli qalinlikdagi po‘latlami uchma-uch qilib payvandlashni o'rganish.
Umumiy ma’lumot. Maiumki, bu usulda yupqa p o ia t listlar, cho‘yanlar, latunlar va boshqa metallar payvandlanadi. Asetilenning kislorod bilan ma’lum nisbatdagi aralashmasi boshqa yonuvchigazlarga qaraganda yonganda ko‘proq issiqlik ajratishi sababli undan amalda keng qo‘llaniladi. Asetilenni kalsiy karbiddan, u esa koksni so‘ldirilmagan ohak bilan birgalikda elektr pechda 1900-2300°C haroratda qizdirib olinadi:
3C + CaO - CaC2 + CO
CaC₂ maxsus metall qoliplarga quyiladi, sovigandan so‘ng ajratib olinib, maydalab, saralanadi. Odatda, o ‘lchami 2-80 mm li bo‘laklar zich berkitiladigan metall barabanda iste’molchilarga yuboriladi, chunki u havo namligida parchalanadi:
CaC₂ + 2H₂0 = C₂H₂ + Ca(OH)₂


Asetilen. Asetilen normal sharoitda (20°C, 760 mm li simob ustunidagi bosimda) rangsiz, sarimsoq hidli gaz bo'lib, 1 m³i 1,09 kg keladi. Agar asetilen hajmi bo’yicha havoda 2,2-81%, kislorodda 2,3-9,3% bo'lsa, portlovchi gaz hosil bo‘ladi. Shuni ham qayd etish lozimki, agar 0,15-0,2 MPa bosimdagi bu gaz 500-600°C haroratga qizisa o ‘zidan-o‘zi alangalanadi. Agar asetilenni suyuqlikda eritib saqlansa, o‘zidan-o‘zi alangalanish xavfi kamayadi. Shu boi u asetonda eritilgan holda oq rangli po'lat ballonlarda 1,9 MPa bosimda iste’molchilarga yuboriladi.
Kislorod. Kislorod normal sharoitda rangsiz va hidsiz gaz bo'lib, 1 m3 i 1,33 kg keladi. Sanoatda kislorod, asosan, havodan olinadi. Buning uchun havoni maxsus qurilmalardan o'tkazib, changlardan, uglerod (II) oksiddan tozalab, quritilgach, kompressorlarda 6-180 kg/sm2 bosimda siqib suyultiriladi, keyin sovuq havodagi kislorodni azotdan ajratish uchun ularning normal bosimda qaynash haroratlari farqidan (kislorodniki - 183°C, azotniki - 186°C) foydalaniladi. Ajratilgan kislorod havorang po'lat ballonlarda 15 MPa bosimda iste’molchilarga yuboriladi. 1 litr suyuq kislorodning massasi 1,14 kg keladi. Bug'langanda u 860 litr gaz beradi.
Gaz alanga. Asetilenni kislorod bilan ma’lum nisbatda aralashtirib, bu aralashma havoda yoqilgandagina yuqori haroratli alanga beradi (8-rasm).
Asetilen-islorod alangasini quyidagi uch zonaga ajratish mumkin: 1 - o'zak zona; 2 - qaytaruvchi zona; 3 - oksidlovchi zona.
1. O’zak zona o'ta qizigan gaz aralashmasi bo'lib, u kislorod va parchalangan asetilendan iborat bo'ladi va bu zona aniq chegara bilan yorqin cho'g'lanib turadi.
2. Qaytaruvchi zona o'zakning tashqi qobig'idan boshlanib, bu zonada uglerod yonadi, vodorod esa yonmaydi, bu yerda qaytaruvchi gazlar (CO, H₂) bo‘lishi, metall vannadagi oksidlardan metall qaytarilishi sababli qaytaruvchi zona deyiladi. Bu zona haroratining yuqoriligi va qaytaruvchi gazlar boiishi sababli uni payvandlash zonasi ham deyiladi:
O₂ +2C +H₂ -> 2CO +H₂
3. Oksidlovchi zonada uglerod (IT) oksidi va vodorodning havo kislorodi hisobiga to ia yonishi boradi:
2CO + H₂ + 3 /2O₂ -≫ 2CO₂ + H₂O
Yuqori harorat sharoitida uglerod (IV) oksidi va suv bug’lari temirni oksidlaydi, shu boisdan bu zona oksidlovchi zona deyiladi.