ריתוך וחיתוך בחמצן וגז בעירה

ריתוך וחיתוך בחמצן וגז בעירה הם תהליכים המשתמשים בגז בעירה או דלקים נוזליים (כגון בנזין, סולר, ביו-דיזל, קרוסין וכו') וחמצן לריתוך או חיתוך מתכות. בשנת 1903 פיתחו המהנדסים הצרפתים אדמונד פושה  ושרל פיקארד (Charles Picard) לראשונה את תהליך הריתוך בחמצן אצטילן. חמצן טהור, במקום אוויר, משמש להגברת טמפרטורת להבה  כדי לאפשר התכה מקומית של חומר העבודה (למשל פלדה) בסביבת החדר.

להבת פרופאן/אוויר רגילה בוערת בכ-2,250 קלווין (1,980 מעלות צלזיוס; 3,590 מעלות פרנהייט), להבת פרופאן/חמצן בוערת בכ-2,526 קלווין (2,253 מעלות צלזיוס; 4,087 מעלות פרנהייט), להבת חמצן-מימן בוערת ב-3,073 קלווין (2,800 מעלות צלזיוס; 5,072 מעלות פרנהייט) ולהבת אצטילן/חמצן בוערת בכ-3,773 קלווין (3,500 מעלות צלזיוס; 6,332 מעלות פרנהייט).

בתחילת המאה ה-20, לפני פיתוחן וזמינותן של אלקטרודות מצופות לתהליכי ריתוך בקשת בסוף שנות ה-20, שהיו מסוגלות ליצור ריתוכים יציבים בפלדה, היה הריתוך בחמצן אצטילן התהליך היחיד שהיה מסוגל ליצור ריתוכים באיכות גבוהה במיוחד כמעט בכל המתכות שהיו בשימוש מסחרי באותה תקופה. אלה כללו לא רק פלדות פחמן אלא גם פלדות סגסוגת, ברזל יצוק, אלומיניום ומגנזיום. בעשורים האחרונים התהליך הוחלף כמעט בכל השימושים התעשייתיים על ידי שיטות ריתוך בקשת המציעות מהירות גבוהה יותר, ובמקרה של ריתוך בקשת טונגסטן מוגנת בגז, יכולת לרתך מתכות תגובתיות מאוד כמו טיטניום.

ריתוך בחמצן אצטילן עדיין משמש ליצירות אמנות מבוססות מתכת ובחנויות ביתיות קטנות יותר, כמו גם במצבים בהם גישה לחשמל (למשל, באמצעות כבל מאריך או גנרטור נייד) עלולה להוות קושי. מבער לריתוך בחמצן אצטילן (ותערובות גז חמצן וגז בעירה אחרות) נותר מקור חום עיקרי להלחמה קשה ידנית, כמו גם לעיצוב, הכנה וטיפול בחום מקומי של מתכות. בנוסף, חיתוך בחמצן וגז בעירה עדיין נמצא בשימוש נרחב, הן בתעשייה הכבדה והן בתעשייה הקלה ובפעולות תיקון.

בריתוך בחמצן וגז בעירה, מבער הריתוך משמש לריתוך מתכות. ריתוך מתכת נוצר כאשר שני חלקים מחוממים לטמפרטורה המייצרת מאגר משותף של מתכת מותכת. המאגר המותך מסופק בדרך כלל עם מתכת נוספת הנקראת מילוי. בחירת חומר המילוי תלויה במתכות שיש לרתך.

בחיתוך בחמצן וגז בעירה, מבער החיתוך משמש לחימום מתכות לטמפרטורת ההצתה שלהן. לאחר מכן, מופנה זרם חמצן על המתכת ושורף אותה לתחמוצת מתכת הזורמת החוצה ממרווח החיתוך  כפסולת .

מבערים שאינם מערבבים גז בעירה עם חמצן (ובמקום זאת משלבים אוויר אטמוספירי) אינם נחשבים מבערי חמצן וגז בעירה וניתן לזהות אותם בדרך כלל על ידי מכל יחיד (חיתוך בחמצן וגז בעירה דורש שני מקורות מבודדים, גז בעירה וחמצן). לא ניתן להתיך את רוב המתכות באמצעות מבער בעל מכל יחיד. כתוצאה מכך, מבערים בעלי מכל יחיד מתאימים בדרך כלל להלחמה רכה והלחמה קשה אך לא לריתוך.

ראו גם
 ריתוך בקשת מתכת מוגנת בגז
 ריתוך באלקטרודה מצופה
 ריתוך בקשת טונגסטן מוגנת בגז
 חמצן-מימן

לקריאה נוספת
 Miller, Samuel Wylie (1916). Oxy-acetylene Welding. The Industrial Press.
 Jeffus, Larry F. (1997). Welding: Principles and Applications (4th, illustrated ed.). Cengage Learning. .
 Althouse; Turnquist; Bowditch (1970). Modern Welding. Goodheart - Willcox. .
 The Welding Encyclopedia (ninth ed.). The Welding Engineer staff. 1938.

קישורים חיצוניים

 "Welding and Cutting with Oxyacetylene" Popular Mechanics, December 1935 pp. 948–953
 Using Oxy-Fuel Welding on Aircraft Aluminum Sheet
 More on oxyacetylene
 welding history at Welding.com
 An e-book about oxy-gas cutting and welding
 Oxy-fuel torch at Everything2.com
 Torch Brazing Information
 Video of how to weld lead sheet
 Working with lead sheet

הערות שוליים

חמצן וגז בעירה
קטגוריה:מבערים
קטגוריה:מכונות עיבוד שבבי
קטגוריה:חמצן