
碳化焰的焰芯较长,呈蓝白色,由一氧化碳(CO)、氢气(H2)和碳素微粒组成。外焰则特别长,呈橘红色,含有水蒸汽、二氧化碳、氧气、氢气和碳素微粒。碳化焰的温度范围大约在2700至3000摄氏度之间。由于碳化焰中含有过剩的乙炔,它会分解成氢气和碳。在焊接碳钢时,火焰中的游离碳会渗入熔池,增加焊缝的含碳量,从而提高焊缝金属的强度,但也会导致其塑性下降。过多的氢会进入熔池,促进焊缝气孔和裂纹的形成。
因此,碳化焰不适合用于焊接低碳钢及低合金钢。然而,轻微的碳化焰应用广泛,适用于焊接高碳钢、中合金钢、高合金钢、铸铁、铝和铝合金等材料。这种焰型能够使焊接材料在高温下保持较好的性能,同时避免了过度的氢气带来的负面影响。
在焊接高碳钢时,碳化焰能够使焊缝金属获得更高的强度,但同时也会降低其塑性。而对于中合金钢和高合金钢,轻微的碳化焰可以确保材料在焊接过程中不会出现过高的氢气含量,从而避免气孔和裂纹的产生。在焊接铸铁时,碳化焰能够促进材料的熔化和均匀分布,提高焊接质量。对于铝和铝合金,轻微的碳化焰可以保持材料的纯净,避免氧化物的生成。
综上所述,碳化焰在焊接多种材料时展现出其独特的优势,尤其适用于高碳钢、中合金钢、高合金钢、铸铁、铝和铝合金等材料的焊接。通过合理调整火焰的性质,可以实现对焊接材料性能的有效控制,从而确保焊接质量。